[發明專利]一種索力監測裝置、索力監測系統及其監測方法

在審

• 申請號: 202010979147.5
• 申請日: 2020-09-17
• 公開（公告）號: CN112050986A
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發明（設計）人: 徐輝;宋爽;姚鴻梁
• 申請（專利權）人: 浙江同禾傳感技術有限公司
• 主分類號: G01L5/04
• 分類號: G01L5/04
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 沈志良

本發明涉及一種索力監測裝置，包括：MEMS加速度傳感器、采集電路板、電池和NB?IoT無線通信模塊，所述采集電路板包括電源管理系統、信號調理轉換元件、閾值監測元件、藍牙元件、實時時鐘元件及微控制器，所述電源管理系統與信號調理轉換元件、閾值監測元件、藍牙元件、實時時鐘元件及微控制器相連，所述信號調理轉換元件與閾值監測元件相連，所述信號調理轉換元件、閾值監測元件、藍牙元件、實時時鐘元件分別與微控制器相連；所述MEMS加速度傳感器與采集電路板相連，采集電路板與NB?IoT無線通信模塊相連，電池與采集電路板相連并對MEMS加速度傳感器、采集電路板及NB?IoT無線通信模塊進行供電。

技術領域

本發明涉及橋梁工程技術領域，具體涉及一種監測橋梁拉索索力的索力監測裝置、索力監測系統及其監測方法。

背景技術

拉索是纜索橋梁結構中重要的傳力與受力構件，一般包括斜拉橋的斜拉索、懸索橋和拱橋的吊索(或吊桿)。拉索索力的大小將直接影響到全橋在施工和服役期間的安全狀況，因此它的準確測量在該類橋梁施工控制、后期橋梁養護管理與健康監測有著非常重要的作用。

中國實用新型CN206450355U號專利揭示了一種基于NB-IoT通信的橋梁拉索索力監測設備，包括：MEMS加速度傳感器、采集電路板、鋰電池和NB-IoT無線通信模塊，其中采集電路板由信號調理電路、A/D轉換器、微控制器和USB接口組成；USB接口與電腦相連以在初始狀態下對索力監測設備參數進行設置，微控制器實現采集控制并通過內置算法程序將MEMS加速度傳感器感測的加速度數據換算為索力數據，微控制器與NB-IoT無線通信模塊相連，數據再通過NB-IoT無線通信模塊發送到云端網絡服務器。

然而該實用新型專利揭示的橋梁拉索索力監測設備存在以下問題：

1.其在索力監測設備上設置USB接口，通過USB接口與電腦相連以對索力監測設備參數進行設置，因此需要監測人員隨身攜帶電腦及數據連接線，在使用上具有不便利性；

2.此索力監測設備一直處于索力監測、數據換算及數據上傳的工作狀態，需要消耗較大功耗，因此需要經常對其更換鋰電池；

3.云端監測人員無法感知此索力監測設備的鋰電池電量，一旦鋰電池電量耗盡，將會造成索力監測失效及設備數據丟失的問題。

4.索力監測設備在監測到的索力處于正常情況下，仍會實時上傳大量數據至云端，造成云端數據過多，監測人員不易讀取監測數據，并需要監測人員篩選索力數據判斷是否正常。

因此，有必要提供一種新的索力監測裝置、索力監測系統及其監測方法，以解決上述問題。

發明內容

本發明提供一種索力監測裝置、索力監測系統及其監測方法，以實現對索力監測裝置參數設置便捷、定時監測、閾值監測、遠程監測的目的。