[發明專利]一種橋梁狀態監測系統

在審

• 申請號: 201810820126.1
• 申請日: 2018-07-24
• 公開（公告）號: CN109029571A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 楊波
• 申請（專利權）人: 楊波
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種橋梁狀態監測系統，其特征在于：包括數據采集系統、數據處理系統、數據存儲系統、預警控制系統、GSM通信模塊；

數據采集系統，包括設置于橋梁的橋面、橋底、橋面兩側、索塔等位置處的多個傳感器，用于測定橋梁工作狀態中的各個參數；

數據處理系統，與所述數據采集系統相連，對數據采集系統定時的發出工作指令，并將數據采集系統測得的電子數據進行處理；

數據存儲系統，與數據處理系統相連，對數據處理系統實時測得的橋梁的狀態參數進行存儲；

預警控制系統，與數據處理系統相連，對經過數據處理系統轉化處理后的數據信號進行分析評估，將非正常工況測得的數據進行剔除，并將超出正常范圍的數據及其對應的可能的情況進行匹配；

GSM通信模塊，與所述預警控制系統相連，將經過預警控制系統評估后的數據信息及該數據對應的可能情況發送至對應的終端上。

2.根據權利要求1所述的一種橋梁狀態監測系統，其特征在于：所述數據采集系統包括：

靜力水準儀，均勻的安裝于橋梁上橋面的兩側，對橋梁兩側多點的相對高程的變化進行測定，進而得出橋梁多處的相對沉降；

測斜儀，沿著索塔由上至下均勻的安裝有若干個，從而對索塔的斜率的變化進行測定；

應變計，包括埋入混凝土中的埋入式應變計及安裝于橋梁上混凝土及鋼結構表面的表面式應變計，從而對混凝土內部及橋梁的外表面上的多處進行應力的檢測；

風速儀，一般安裝于橋梁中部位置的兩側，對經過橋梁的空氣的流速進行測定。

3.根據權利要求2所述的一種橋梁狀態監測系統，其特征在于：還包括若干個沿橋梁的長度方向均勻布設的數據箱，散亂布置于橋梁上多處的傳感器通過傳輸線與數據箱相連，所述數據箱中還設有無線通信模塊，每個所述數據箱通過安裝于數據箱中的無線通信模塊與數據處理系統相連。

4.根據權利要求1所述的一種橋梁狀態監測系統，其特征在于：所述預警控制系統中針對不同的傳感器預設有相應的閾值及臨界值，當數據處理系統中傳來的數據超出臨界值，可認定對應的傳感器出現故障，并將相應的傳感器的位置編號及數據信息通過GSM通信模塊發送至對應的終端；當數據處理系統中傳來的數據超出閾值而不超出臨界值，可認定該傳感器對應位置處的橋梁結構出現異常，并將相應的傳感器的位置編號及數據信息通過GSM通信模塊發送至對應的終端。

5.根據權利要求4所述的一種橋梁狀態監測系統，其特征在于：所述預警控制系統對數據處理系統傳來的數據信息分析后，將分析評估后的數據信息分為至少以下幾種類型：

整體描述信息，橋梁整體的健康狀況的描述；

緊急預警信息，經數據預警系統分析評估后，認定會對橋梁結構造成較大影響或短時間內需要緊急處理的狀況及其對應的數據信息；

初級預警信息，經數據預警系統分析評估后，認定程度較輕的情況及其對應的數據信息；

數據處理系統運行故障信息，經數據預警系統分析評估后，認定數據信息異常或不傳送數據信息，可認定對應的傳感器故障，對應的傳感器的位置及相應的故障信息；

故障未處理信息，預警系統判定故障后一段時間內未進行處理，可再次發出故障未處理信息。

6.根據權利要求5所述的一種橋梁狀態監測系統，其特征在于：所述GSM通信模塊根據權限的不同對與GSM通信模塊相連的終端進行分類，多個終端分為：

管理組，對應橋梁的管理層的終端，對應該組終端，GSM通信模塊向其發送橋梁整體描述信息、緊急預警信息及故障未處理信息；

運營維修組，對應該組終端，GSM通信模塊向其發送緊急預警信息、初級預警信息、數據處理系統運行故障信息及故障未處理信息；

系統數據分析組，對應該組終端，GSM通信模塊向其發送整體描述信息、緊急預警信息、初級預警信息、數據處理系統運行故障信息及故障未處理信息。

7.根據權利要求6所述的一種橋梁狀態監測系統，其特征在于：所述系統數據分析組將所有的數據分析進行分析及評估，并結合數據存儲系統中的歷史信息，對各傳感器的閾值及臨界值進行調整。