[發明專利]懸索橋索股溫度自動測量系統及包括它的物聯網溫度測控平臺

在審

• 申請號: 201811101819.1
• 申請日: 2018-09-20
• 公開（公告）號: CN109632122A
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發明（設計）人: 譚立心;王曉佳;羅超云;羅人昆;匡一成;鄭波濤;張東曾;張凱;吳育劍
• 申請（專利權）人: 廣東省長大公路工程有限公司
• 主分類號: G01K7/18
• 分類號: G01K7/18
• 代理公司: 廣州市越秀區哲力專利商標事務所(普通合伙) 44288
• 代理人: 秦維;汪衛軍

本發明公開懸索橋索股溫度自動測量系統，其用于測量懸索橋的主纜索股的不同位置的溫度，所述懸索橋包括懸索(1)、索塔(2)、錨碇(3)、吊桿(4)、和橋面(5)。所述懸索橋索股溫度自動測量系統包括溫度測量裝置(11)和數據采集控制裝置(12)，其中，所述溫度測量裝置(11)包括測溫探頭、溫控模塊、Lora無線傳輸模塊、和第一電源；所述數據采集控制裝置(12)能夠對所述溫度測量裝置(11)的數據信息進行統一的規范化處理，并能夠將采集到的溫度信息保存到所述后臺數據庫中。將過江索股束分成9個斷面進行監控，其中每個索股束斷面監測5個溫度值，保證了測量精度和可靠性。本發明的技術效果在于對懸索橋索股溫度進行精確測量。

技術領域

本發明涉及懸索橋索股溫度自動測量系統，本發明還涉及包括它的物聯網溫度測控平臺。

背景技術

懸索橋

懸索橋，又名吊橋(suspension bridge)指的是以通過索塔懸掛并錨固于兩岸(或橋兩端)的纜索(或鋼鏈)作為上部結構主要承重構件的橋梁。其纜索幾何形狀由力的平衡條件決定，一般接近拋物線。從纜索垂下許多吊桿，把橋面吊住，在橋面和吊桿之間常設置加勁梁，同纜索形成組合體系，以減小荷載所引起的撓度變形。

懸索橋中最大的力是懸索中的張力和塔架中的壓力。由于塔架基本上不受側向的力，它的結構可以做得相當纖細，此外懸索對塔架還有一定的穩定作用。假如在計算時忽視懸索的重量的話，那么懸索形成一個拋物線。這樣計算懸索橋的過程就變得非常簡單了。老的懸索橋的懸索一般是鐵鏈或聯在一起的鐵棍。現代的懸索一般是多股的高強鋼絲。

懸索橋的構造方式是19世紀初被發明的，許多橋梁使用這種結構方式。現代懸索橋，是由索橋演變而來。適用范圍以大跨度及特大跨度公路橋為主，當今大跨度橋梁全采用此結構。是大跨徑橋梁的主要形式。

懸索橋是以承受拉力的纜索或鏈索作為主要承重構件的橋梁，由懸索、索塔、錨碇、吊桿、橋面系等部分組成。懸索橋的主要承重構件是懸索，它主要承受拉力，一般用抗拉強度高的鋼材(鋼絲、鋼纜等)制作。由于懸索橋可以充分利用材料的強度，并具有用料省、自重輕的特點，因此懸索橋在各種體系橋梁中的跨越能力最大，跨徑可以達到1000米以上。

索股

索股是懸索橋橋梁建設中常用產品，用于承載橋梁重量。

索股溫度

在橋梁建設中對索股安裝過程中日照溫差影響到懸索橋的整個施工階段，過大的溫差將會導致索塔和主纜坐標與設計基準溫度時的坐標產生較大偏差，從而影響到整個主纜的垂度和線形偏離設計值。

準確分析溫度效應，實時監測調整因溫度變化引起主纜索股線形的變化值，對保證主纜架設精度有著極為重要的作用。懸索橋主纜線形對溫度的變化相當敏感，嚴格的溫度測試和準確的計算修正是確保主纜架設精度的關鍵。

溫度梯度

溫度梯度(temperature gradient)是自然界中氣溫、水溫或土壤溫度隨陸地高度或水域及土壤深度變化而出現的階梯式遞增或遞減的現象。是描述溫度在特定的區域環境內最迅速的變化會向何方向，以及是何種速率的物理量。

溫度梯度是一維的數量，單位是攝氏(華氏)度/每單位長度(在特定的溫度范圍內)，以SI單位是每米K(K/m)。溫度梯度是一個矢量，通常把溫度增加的方向作為正方向。

溫度測量裝置

溫度測量儀表按測溫方式可分為接觸式和非接觸式兩大類。