一種基于gps系統(tǒng)的大型橋門(mén)安全監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于橋體安全監(jiān)控設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種基于GPS系統(tǒng)的大型橋門(mén)安全監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]大型橋梁的總長(zhǎng)度與跨徑通常較大，其優(yōu)點(diǎn)是具有較好的跨越能力，方便通航。但是另一方面，大型橋梁事故容易造成重大生命和財(cái)產(chǎn)損失，這是由于其自身的特點(diǎn)決定的。主跨徑越大，發(fā)生事故時(shí)造成的損失和事后維修難度也就越大。引起大型橋梁事故的主要因素是結(jié)構(gòu)的安全儲(chǔ)備不足，這些因素包括(I)主要構(gòu)件剛度損失；(2)整體和局部失穩(wěn)；
[3]疲勞損壞；(4)支撐或邊界失效；(5)節(jié)點(diǎn)或粘結(jié)失效；(6)特殊情況下材料性質(zhì)的特然變化。橋梁理論和實(shí)踐都證明，由大型橋梁破壞造成事故具有明顯的特征，其中最典型的特征是“突然性”，即由局部的破壞迅速發(fā)展而引起橋梁結(jié)構(gòu)的整體破壞。通過(guò)合理的橋梁安全監(jiān)測(cè)和管理，可以最大限度的減小橋梁事故造成的損失，甚至可以避免橋梁事故的發(fā)生。通過(guò)深入研宄安全監(jiān)測(cè)的關(guān)鍵問(wèn)題，建立可靠、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，是確保大型橋梁安全、避免或者最大限度減少生命財(cái)產(chǎn)損失以及維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定的當(dāng)務(wù)之急。
[0003]橋梁檢測(cè)研宄至目前已經(jīng)取得了一定進(jìn)展，但是對(duì)于橋梁結(jié)構(gòu)在長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)過(guò)程中可能存在的各種損傷隱患的自動(dòng)識(shí)別和實(shí)現(xiàn)人們期望的系統(tǒng)目標(biāo)上，還有相當(dāng)多的難點(diǎn)需要解決，集中表現(xiàn)在:
[0004](I)大型橋梁尺寸龐大，在巨大結(jié)構(gòu)上上安裝一定數(shù)量小尺度的傳感器必會(huì)引起損傷識(shí)別的不適定問(wèn)題，往往僅能對(duì)某些布置了傳感器的局部進(jìn)行損傷識(shí)別；
[0005](2)量測(cè)指標(biāo)對(duì)結(jié)構(gòu)損傷的靈敏度不足，切缺乏有效的損傷識(shí)別方法與之配合，檢測(cè)項(xiàng)目往往不足，損傷引起的指標(biāo)變化往往被環(huán)境變化、邊界條件變化等未被充分重視的因素掩蓋；
[0006](3)由于傳感器壽命和技術(shù)更新方面的原因，在監(jiān)測(cè)過(guò)程中不可避免的需要對(duì)傳感器進(jìn)行更換，隨之需要解決傳感器替換問(wèn)題和各代監(jiān)測(cè)與檢測(cè)數(shù)據(jù)的銜接問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型針對(duì)大型橋門(mén)安全監(jiān)控的需求，提出一種基于GPS系統(tǒng)的大型橋門(mén)安全監(jiān)控系統(tǒng)。
[0008]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0009]一種基于GPS系統(tǒng)的大型橋門(mén)安全監(jiān)控系統(tǒng)，包括本地?zé)o線終端節(jié)點(diǎn)、本地雙網(wǎng)主機(jī)節(jié)點(diǎn)、數(shù)據(jù)中心設(shè)備以及GPS系統(tǒng)，其特征在于:所述本地?zé)o線終端節(jié)點(diǎn)包括分布在大型橋門(mén)上的多個(gè)無(wú)線傳感器，所述GPS系統(tǒng)包括一個(gè)基準(zhǔn)站和多個(gè)流動(dòng)站，所述多個(gè)流動(dòng)站監(jiān)測(cè)所述多個(gè)傳感器的位置，所述多個(gè)流動(dòng)站和基準(zhǔn)站之間通過(guò)星型光纖網(wǎng)連接；所述本地雙網(wǎng)主機(jī)節(jié)點(diǎn)包括無(wú)線數(shù)據(jù)接收終端節(jié)點(diǎn)以及光纖數(shù)據(jù)接收終端節(jié)點(diǎn)，所述多個(gè)無(wú)線傳感器與無(wú)線數(shù)據(jù)接收終端節(jié)點(diǎn)無(wú)線通訊，所述基準(zhǔn)站與光纖數(shù)據(jù)接收終端節(jié)點(diǎn)光纖通訊；所述數(shù)據(jù)中心設(shè)備為大型計(jì)算機(jī)，內(nèi)置有數(shù)據(jù)計(jì)算模塊以及大型橋梁建模和動(dòng)態(tài)模擬模塊，所述本地雙網(wǎng)主機(jī)節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)中心設(shè)備之間根據(jù)數(shù)據(jù)通訊協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。
[0010]所述多個(gè)傳感器包括應(yīng)變力傳感器、裂縫深度測(cè)試儀、撓度檢測(cè)儀、位移傳感器、振動(dòng)傳感器、加速度傳感器、鋼筋應(yīng)力計(jì)、疲勞傳感器，還包括溫度傳感器、濕度傳感器、噪音傳感器或/和沖力傳感器，每個(gè)傳感器需要多個(gè)。
[0011]所述每種類(lèi)型的傳感器在大型橋門(mén)呈規(guī)則幾何形狀排列。
[0012]所述基準(zhǔn)站和流動(dòng)站均采用徠卡Gxl30型RTKGPS接收機(jī)。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果體現(xiàn)在:
[0014]本實(shí)用新型同時(shí)采用基于光纖網(wǎng)的GPS系統(tǒng)和基于無(wú)線網(wǎng)的數(shù)據(jù)無(wú)線終端傳感器實(shí)現(xiàn)橋梁數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，采用了大量的無(wú)線終端傳感器實(shí)現(xiàn)了橋門(mén)狀態(tài)的全面檢測(cè)。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]其中:1、本地?zé)o線終端節(jié)點(diǎn)；2、本地雙網(wǎng)主機(jī)節(jié)點(diǎn)；3、數(shù)據(jù)中心設(shè)備；4、GPS系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0017]如圖1所示，一種基于GPS系統(tǒng)的大型橋門(mén)安全監(jiān)控系統(tǒng)，包括本地?zé)o線終端節(jié)點(diǎn)1、本地雙網(wǎng)主機(jī)節(jié)點(diǎn)3、數(shù)據(jù)中心設(shè)備4以及GPS系統(tǒng)2，其特征在于:所述本地?zé)o線終端節(jié)點(diǎn)I包括分布在大型橋門(mén)上的多個(gè)無(wú)線傳感器，所述GPS系統(tǒng)2包括一個(gè)基準(zhǔn)站和多個(gè)流動(dòng)站，所述多個(gè)流動(dòng)站監(jiān)測(cè)所述多個(gè)傳感器的位置，所述多個(gè)流動(dòng)站和基準(zhǔn)站之間通過(guò)星型光纖網(wǎng)連接；所述本地雙網(wǎng)主機(jī)節(jié)點(diǎn)3包括無(wú)線數(shù)據(jù)接收終端節(jié)點(diǎn)以及光纖數(shù)據(jù)接收終端節(jié)點(diǎn)，所述多個(gè)無(wú)線傳感器與無(wú)線數(shù)據(jù)接收終端節(jié)點(diǎn)無(wú)線通訊，所述基準(zhǔn)站與光纖數(shù)據(jù)接收終端節(jié)點(diǎn)光纖通訊；所述數(shù)據(jù)中心設(shè)備4為大型計(jì)算機(jī)，內(nèi)置有數(shù)據(jù)計(jì)算模塊以及大型橋梁建模和動(dòng)態(tài)模擬模塊，所述本地雙網(wǎng)主機(jī)節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)中心設(shè)備之間根據(jù)數(shù)據(jù)通訊協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。
[0018]所述多個(gè)傳感器包括應(yīng)變力傳感器、裂縫深度測(cè)試儀、撓度檢測(cè)儀、位移傳感器、振動(dòng)傳感器、加速度傳感器、鋼筋應(yīng)力計(jì)、疲勞傳感器，還包括溫度傳感器、濕度傳感器、噪音傳感器或/和沖力傳感器，每個(gè)傳感器需要多個(gè)。
[0019]所述每種類(lèi)型的傳感器在大型橋門(mén)呈規(guī)則幾何形狀排列。
[0020]所述基準(zhǔn)站和流動(dòng)站均采用徠卡Gxl30型RTKGPS接收機(jī)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于GPS系統(tǒng)的大型橋門(mén)安全監(jiān)控系統(tǒng)，包括本地?zé)o線終端節(jié)點(diǎn)、本地雙網(wǎng)主機(jī)節(jié)點(diǎn)、數(shù)據(jù)中心設(shè)備以及GPS系統(tǒng)，其特征在于:所述本地?zé)o線終端節(jié)點(diǎn)包括分布在大型橋門(mén)上的多個(gè)無(wú)線傳感器，所述GPS系統(tǒng)包括一個(gè)基準(zhǔn)站和多個(gè)流動(dòng)站，所述多個(gè)流動(dòng)站監(jiān)測(cè)所述多個(gè)傳感器的位置，所述多個(gè)流動(dòng)站和基準(zhǔn)站之間通過(guò)星型光纖網(wǎng)連接；所述本地雙網(wǎng)主機(jī)節(jié)點(diǎn)包括無(wú)線數(shù)據(jù)接收終端節(jié)點(diǎn)以及光纖數(shù)據(jù)接收終端節(jié)點(diǎn)，所述多個(gè)無(wú)線傳感器與無(wú)線數(shù)據(jù)接收終端節(jié)點(diǎn)無(wú)線通訊，所述基準(zhǔn)站與光纖數(shù)據(jù)接收終端節(jié)點(diǎn)光纖通訊；所述數(shù)據(jù)中心設(shè)備為大型計(jì)算機(jī)，內(nèi)置有數(shù)據(jù)計(jì)算模塊以及大型橋梁建模和動(dòng)態(tài)模擬模塊，所述本地雙網(wǎng)主機(jī)節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)中心設(shè)備之間根據(jù)數(shù)據(jù)通訊協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于GPS系統(tǒng)的大型橋門(mén)安全監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述多個(gè)傳感器包括應(yīng)變力傳感器、裂縫深度測(cè)試儀、撓度檢測(cè)儀、位移傳感器、振動(dòng)傳感器、加速度傳感器、鋼筋應(yīng)力計(jì)、疲勞傳感器，還包括溫度傳感器、濕度傳感器、噪音傳感器或/和沖力傳感器，每個(gè)傳感器需要多個(gè)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于GPS系統(tǒng)的大型橋門(mén)安全監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述多個(gè)傳感器在大型橋門(mén)呈規(guī)則幾何形狀排列。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于GPS系統(tǒng)的大型橋門(mén)安全監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述基準(zhǔn)站和流動(dòng)站均采用徠卡Gxl30型RTKGPS接收機(jī)。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于GPS系統(tǒng)的大型橋門(mén)安全監(jiān)控系統(tǒng)，所述本地?zé)o線終端節(jié)點(diǎn)包括分布在大型橋門(mén)上的多個(gè)無(wú)線傳感器，所述GPS系統(tǒng)包括一個(gè)基準(zhǔn)站和多個(gè)流動(dòng)站，所述多個(gè)流動(dòng)站監(jiān)測(cè)所述多個(gè)傳感器的位置，所述多個(gè)流動(dòng)站和基準(zhǔn)站之間通過(guò)星型光纖網(wǎng)連接；所述本地雙網(wǎng)主機(jī)節(jié)點(diǎn)包括無(wú)線數(shù)據(jù)接收終端節(jié)點(diǎn)以及光纖數(shù)據(jù)接收終端節(jié)點(diǎn)，所述多個(gè)無(wú)線傳感器與無(wú)線數(shù)據(jù)接收終端節(jié)點(diǎn)無(wú)線通訊，所述基準(zhǔn)站與光纖數(shù)據(jù)接收終端節(jié)點(diǎn)光纖通訊；所述數(shù)據(jù)中心設(shè)備為大型計(jì)算機(jī)，內(nèi)置有數(shù)據(jù)計(jì)算模塊以及大型橋梁建模和動(dòng)態(tài)模擬模塊，所述本地雙網(wǎng)主機(jī)節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)中心設(shè)備之間根據(jù)數(shù)據(jù)通訊協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。
【IPC分類(lèi)】G05B19/418
【公開(kāi)號(hào)】CN204631579
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520175769
【發(fā)明人】周科, 陳利華, 張亮
【申請(qǐng)人】杭州盛諾檢測(cè)技術(shù)有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月9日
【申請(qǐng)日】2015年3月26日