[發明專利]一種基于大數據分析的大跨度橋梁安全實時監測系統

在審

• 申請號: 202011256525.3
• 申請日: 2020-11-11
• 公開（公告）號: CN112414734A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 郭含新;楊小毛
• 申請（專利權）人: 杭州宣迅電子科技有限公司
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00;G01M9/00;G01M9/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開一種基于大數據分析的大跨度橋梁安全實時監測系統，包括區域劃分模塊、監測點布設模塊、風速檢測模塊、風向角檢測模塊、受力分析模塊、受力面積檢測模塊、受力面積分析模塊、橋面寬度檢測模塊、分析服務器、預警提醒模塊和存儲數據庫；本發明通過檢測橋梁周圍的風速值和劃分后的各子區域內各監測點處風向角，計算橋梁的橋面區域承受的總橫向風力和總縱向風力；同時檢測各子區域中各邊子區域承受風力作用的受力面積和各監測點上方的橋面寬度，綜合計算待監測橋梁的綜合安全影響系數，對比分析該橋梁的安全性是否合格，當橋梁安全性不合格時進行報警，相關人員進行檢查與維修，從而延緩橋梁損壞的進程，增加橋梁的服務壽命。

技術領域

本發明涉及工業環境監測技術領域，涉及到一種基于大數據分析的大跨度橋梁安全實時監測系統。

背景技術

隨著現代科技的發展以及運輸需求的不斷增長，大跨度橋梁越來越多的出現在人們的視野中，但是，近年來我國陸續出現了多次重大橋梁事故，這些觸目驚心的事故使得人們對現代橋梁的質量和壽命也逐漸關注起來，對橋梁安全實時監測已成為國內外學術界、工程界研究的熱點。

目前，傳統的橋梁安全監測在很大程度上依賴于技術人員的經驗，缺乏科學系統的方法，無法全面的把握和了解橋梁的狀況，信息得不到及時的反饋，從而失去養護的最佳時機，加快橋梁損壞的進程，造成不必要的資金浪費；同時憑借技術人員的經驗無法精確分析自然因素對橋梁安全的影響，從而縮短了橋梁的服務壽命，導致橋梁的承載能力不能充分發揮，并影響橋梁交通的安全穩定運行，增加了人民的出行安全隱患，給人們帶來巨大的身心損害，為了解決以上問題，現設計一種基于大數據分析的大跨度橋梁安全實時監測系統。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于大數據分析的大跨度橋梁安全實時監測系統，本發明通過區域劃分模塊將待監測橋梁的橋面區域進行劃分，檢測橋梁周圍的風速值和各子區域中各邊子區域內各監測點處風向與橋梁受力側面的風向角，計算待監測橋梁的橋面區域承受的總橫向風力和總縱向風力；同時檢測各子區域中各邊子區域承受風力作用的受力面積和各監測點上方的橋面寬度，綜合計算待監測橋梁的綜合安全影響系數，對比分析該橋梁的安全性是否合格，當橋梁安全性不合格時進行報警，相關人員進行檢查與維修，解決了背景技術中存在的問題。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：

一種基于大數據分析的大跨度橋梁安全實時監測系統，包括區域劃分模塊、監測點布設模塊、風速檢測模塊、風向角檢測模塊、受力分析模塊、受力面積檢測模塊、受力面積分析模塊、橋面寬度檢測模塊、分析服務器、預警提醒模塊和存儲數據庫；

所述分析服務器分別與受力分析模塊、受力面積分析模塊、橋面寬度檢測模塊、預警提醒模塊和存儲數據庫連接，存儲數據庫分別與監測點布設模塊和受力分析模塊連接，區域劃分模塊與監測點布設模塊連接，受力分析模塊分別與風速檢測模塊和風向角檢測模塊連接，受力面積檢測模塊與受力面積分析模塊連接；

所述區域劃分模塊用于將待監測橋梁的橋面區域進行劃分，將橋面區域的凹凸段按照從前往后的順序劃分成若干子區域，對若干子區域依次進行編號，若干子區域的編號分別為1,2,...,i,...,n，并對各子區域的弧面頂點處進行劃分，劃分成各左邊子區域和各右邊子區域，統計各子區域中各邊子區域的編號，構成各子區域中各邊子區域的編號集合Ax(a₁x,a₂x,...,a_ix,...,a_nx)，a_ix表示為第i個子區域中第x邊子區域的編號，x＝x′,x″，x′,x″分別為子區域中左邊子區域和右邊子區域，將各子區域中各邊子區域的編號集合發送至監測點布設模塊；