[實(shí)用新型]一種用于橋梁形變的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201820691854.2
• 申請(qǐng)日: 2018-05-10
• 公開（公告）號(hào): CN208223460U
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳向陽;李瑞紅;張蓓;張?chǎng)┏?/a>;吳生海
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南通職業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01B21/32
• 分類號(hào): G01B21/32;G01M5/00
• 代理公司: 北京科家知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11427
• 代理人: 梁金娟

本實(shí)用新型提供一種用于橋梁形變的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集控制傳輸裝置和與數(shù)據(jù)采集控制傳輸裝置連接的橋梁狀態(tài)感應(yīng)裝置、GPS授時(shí)系統(tǒng)、無線數(shù)據(jù)傳輸裝置及中心計(jì)算機(jī)；數(shù)據(jù)采集控制傳輸裝置包括中央控制單元、與中央控制單元連接同步觸發(fā)控制單元、數(shù)據(jù)處理單元、連接數(shù)據(jù)處理單元與橋梁狀態(tài)感應(yīng)裝置的數(shù)據(jù)采集單元；橋梁狀態(tài)感應(yīng)裝置包括第一力平衡式傳感器、第二力平衡式傳感器和安裝架，安裝架包括水平方向設(shè)置的第一安裝桿、第二安裝桿、連接第一安裝桿與第二安裝桿的連接桿，本實(shí)用新型通過GPS授時(shí)系統(tǒng)，便于后期數(shù)據(jù)處理，同時(shí)，通過第一力平衡式傳感器和第二力平衡式傳感器，可以方便的獲取橫向轉(zhuǎn)角參數(shù)，可以方便地計(jì)算撓度等。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于橋梁領(lǐng)域，具體涉及一種用于橋梁形變的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

現(xiàn)在交通建設(shè)很快，特別是高速公路、鐵路等大多采用高架橋方式建設(shè)，橋梁的變形主要包括靜態(tài)變形和動(dòng)態(tài)變形，靜態(tài)變形是指地基下陷、傾斜和應(yīng)力松弛等變化很慢的變形，動(dòng)態(tài)變形是指由于風(fēng)、溫度、地震及交通負(fù)載引起的短期變形，其參數(shù)監(jiān)測(cè)對(duì)于目標(biāo)的安全評(píng)估分析具有重要的作用。現(xiàn)對(duì)高架橋的整體變形監(jiān)測(cè)，以發(fā)現(xiàn)其異常現(xiàn)狀和判斷發(fā)展趨勢(shì)，以便分析其變化的產(chǎn)生原因及其對(duì)橋梁安全的影響，并及時(shí)進(jìn)行有效的治理，以減少和避免災(zāi)難性的事故發(fā)生。

目前所采用的橋梁形變監(jiān)測(cè)的儀器有百分表、千分表、加速計(jì)、水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀等。但是，這些儀器并不能同時(shí)監(jiān)測(cè)橋梁橫向動(dòng)轉(zhuǎn)角和豎向動(dòng)撓度，目前有一些設(shè)備監(jiān)測(cè)橋梁橫向動(dòng)轉(zhuǎn)角和豎向動(dòng)撓度，但可以存在體積比較大、由于量程很小，常需要在安裝好后，進(jìn)行手工精確調(diào)零；手動(dòng)調(diào)整初始位置，使用不便；收集到的數(shù)據(jù)混亂，后期處理不便。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種用于橋梁形變的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，以解決背景技術(shù)中所提出的問題。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的實(shí)施例提供一種用于橋梁形變的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括數(shù)據(jù)采集控制傳輸裝置和與數(shù)據(jù)采集控制傳輸裝置連接的橋梁狀態(tài)感應(yīng)裝置、GPS 授時(shí)系統(tǒng)、無線數(shù)據(jù)傳輸裝置及中心計(jì)算機(jī)；所述數(shù)據(jù)采集控制傳輸裝置包括中央控制單元、與中央控制單元連接同步觸發(fā)控制單元、數(shù)據(jù)處理單元、連接數(shù)據(jù)處理單元與橋梁狀態(tài)感應(yīng)裝置的數(shù)據(jù)采集單元；所述橋梁狀態(tài)感應(yīng)裝置包括第一力平衡式傳感器、第二力平衡式傳感器和安裝架，所述安裝架包括水平方向設(shè)置的第一安裝桿、第二安裝桿、連接第一安裝桿與第二安裝桿的連接桿，所述第一安裝桿的長(zhǎng)度小于第二安裝桿的長(zhǎng)度，所述連接桿為豎直方向設(shè)置；所述第一力平衡式傳感器固定設(shè)置在第一安裝桿上，所述第二力平衡式傳感器固定設(shè)置在第二安裝桿上，所述第二安裝桿的兩端均通過固定塊固定設(shè)置在橋梁的梁體上，所述第一安裝桿靠近連接桿一端通過固定塊固定設(shè)置在橋梁的梁體上，所述第一安裝桿與連接桿固定連接，所述第二安裝桿的一端與連接桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接；所述橋梁狀態(tài)感應(yīng)裝置還包括加熱裝置，所述第一安裝桿和第二安裝桿內(nèi)分別設(shè)置有第一加熱絲和第二加熱絲，所述第一安裝桿和第二安裝桿的外表面分別設(shè)置有第一溫度傳感器和第二溫度傳感器，所述第一溫度傳感器和第二溫度傳感器的感應(yīng)探頭緊貼第一安裝桿或第二安裝桿的外表面，所述第一加熱絲與第一溫度傳感器的常閉觸點(diǎn)串聯(lián)連接有一太陽能電池組件，所述第二加熱絲與第二溫度傳感器的常閉觸點(diǎn)串聯(lián)連接在所述太陽能電池組件兩端且與第一加熱絲并聯(lián)，所述太陽能電池組件固定設(shè)置在橋梁梁體上，所述太陽能電池組件為第一加熱絲及第二加熱絲供電；所述數(shù)據(jù)采集單元用于獲取橋梁狀態(tài)感應(yīng)裝置中第一力平衡式傳感器、第二力平衡式傳感器、第一溫度傳感器和第二溫度傳感器的傳感器數(shù)據(jù)；所述數(shù)據(jù)處理單元包括A/D轉(zhuǎn)換模塊和信號(hào)放大模塊，將數(shù)據(jù)采集單元采集到的傳感器數(shù)據(jù)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換模塊將傳感器的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，且經(jīng)信號(hào)放大模塊將數(shù)字信號(hào)放大，所述數(shù)據(jù)處理單元用于對(duì)第一力平衡式傳感器、第二力平衡式傳感器、第一溫度傳感器和第二溫度傳感器的傳感器信號(hào)的分析，并按照 GPS 授時(shí)系統(tǒng)提供的時(shí)基信號(hào)，對(duì)傳感器數(shù)據(jù)處理；所述同步觸發(fā)控制單元按照 GPS 授時(shí)系統(tǒng)提供的時(shí)基信號(hào)，按設(shè)定的頻率同步觸發(fā)數(shù)據(jù)采集單元對(duì)第一力平衡式傳感器、第二力平衡式傳感器、第一溫度傳感器和第二溫度傳感器的傳感器信號(hào)進(jìn)行采集；所述中央控制單元將經(jīng)數(shù)據(jù)處理單元處理后的傳感器數(shù)據(jù)經(jīng)無線數(shù)據(jù)傳輸裝置傳出至中心計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析。