專利名稱：基于云計(jì)算平臺(tái)的橋梁群監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于控制技術(shù)和橋梁工程領(lǐng)域，涉及監(jiān)測(cè)方法，尤其是涉及一種基于云計(jì)算平臺(tái)的橋梁群監(jiān)測(cè)方法。
背景技術(shù)：
橋梁運(yùn)行安全屬于社會(huì)公共安全領(lǐng)域，是民生安全的一個(gè)重要組成部分。我國有數(shù)以百萬計(jì)的橋梁、隧道等基本交通設(shè)施，橋梁事故時(shí)有發(fā)生，但目前僅對(duì)極小部分特大型橋梁進(jìn)行了監(jiān)測(cè)。此外，現(xiàn)有的橋梁監(jiān)測(cè)技術(shù)主要還是人工檢測(cè)和對(duì)單個(gè)橋梁、隧道的專用監(jiān)測(cè)，即使采用自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，這些系統(tǒng)也主要通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)、電子地圖平臺(tái)把原有獨(dú)立的單個(gè)大型橋梁監(jiān)測(cè)系統(tǒng)互聯(lián)或關(guān)聯(lián)起來，對(duì)各個(gè)獨(dú)立的大型橋梁監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行集中處理、分析和管理，有幾座橋梁就需要幾個(gè)獨(dú)立的橋梁監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，很難實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)同類或不同類型橋梁健康狀況的同時(shí)監(jiān)測(cè)，對(duì)橋梁群監(jiān)測(cè)技術(shù)的研究顯得極其重要。為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，人們進(jìn)行了長(zhǎng)期的探索，提出了各式各樣的解決方案。例如，中國專利文獻(xiàn)公開了一種基于無線通信技術(shù)的集群式橋梁健康實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)[申請(qǐng)?zhí)?201010604298.9]，在每個(gè)橋梁上設(shè)置橋梁健康狀態(tài)數(shù)據(jù)采集與處理子系統(tǒng)，用于實(shí)時(shí)采集橋梁的健康狀態(tài)參數(shù)并生成橋梁健康監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；在遠(yuǎn)端后臺(tái)設(shè)置橋梁健康實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)中心，用于接收橋梁健康狀態(tài)數(shù)據(jù)采集于處理子系統(tǒng)上傳的橋梁健康監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并藉此得出健康狀態(tài)評(píng)估、比較及壽命預(yù)測(cè)等；多個(gè)橋梁健康狀態(tài)數(shù)據(jù)采集與處理子系統(tǒng)均通過3G無線通信方式與橋梁健康實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)中心進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。上述方案在一定程度上改進(jìn)了現(xiàn)有技術(shù)，降低了施工的難度和成本，使得監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布置更加靈活。然而，在該系統(tǒng)中，每個(gè)橋梁健康狀態(tài)數(shù)據(jù)采集與處理子系統(tǒng)的采集任務(wù)是在本地配置和啟動(dòng)的，不利于采集任務(wù)更改、管理和維護(hù)，同時(shí)，后臺(tái)橋梁健康實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)中心對(duì)橋梁群的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)也是集中式存儲(chǔ)、處理和管理，在大規(guī)模橋梁群監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中容易產(chǎn)生性能瓶頸，無法實(shí)現(xiàn)多個(gè)監(jiān)測(cè)中心的分布式監(jiān)測(cè)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述問題，提供一種設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，能夠?qū)崿F(xiàn)橋梁群分布式集中監(jiān)測(cè)的基于云計(jì)算平臺(tái)的橋梁群監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用了下列技術(shù)方案:本基于云計(jì)算平臺(tái)的橋梁群監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括能夠?qū)Σ杉蝿?wù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行配置及發(fā)送的監(jiān)測(cè)中心和能夠根據(jù)采集任務(wù)中的數(shù)據(jù)所包含的控制信息觸發(fā)或停止數(shù)據(jù)采集的橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)，所述的監(jiān)測(cè)中心包括至少一個(gè)監(jiān)測(cè)單元，所述的橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)包括至少一個(gè)橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)單元，所述的監(jiān)測(cè)單元和橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)單元一一對(duì)應(yīng)設(shè)置且均通過網(wǎng)絡(luò)與能夠?qū)Σ杉蝿?wù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、調(diào)度和分發(fā)的云計(jì)算平臺(tái)聯(lián)接。在上述的基于云計(jì)算平臺(tái)的橋梁群監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，所述的云計(jì)算平臺(tái)包括能夠接收監(jiān)測(cè)單元的采集任務(wù)并發(fā)送給橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)單元的采集任務(wù)管理模塊和能夠接收橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)單元的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)并向監(jiān)測(cè)單元發(fā)布實(shí)時(shí)橋梁狀況變化信息的數(shù)據(jù)處理管理模塊，所述的采集任務(wù)管理模塊和數(shù)據(jù)處理管理模塊均與監(jiān)測(cè)單元和橋梁現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)單元分別連接。在上述的基于云計(jì)算平臺(tái)的橋梁群監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，所述的監(jiān)測(cè)單元包括用于對(duì)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)內(nèi)容一般訪問的B/S框架程序模塊和用于管理人員進(jìn)行全面監(jiān)測(cè)管理訪問的C/S框架程序模塊。在上述的基于云計(jì)算平臺(tái)的橋梁群監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，所述的橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)單元包括傳感器、采集器、智能控制器、聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和現(xiàn)場(chǎng)控制計(jì)算機(jī)。在上述的基于云計(jì)算平臺(tái)的橋梁群監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，所述的網(wǎng)絡(luò)為有限網(wǎng)絡(luò)、無線網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)或互聯(lián)網(wǎng)中的任意一種或幾種。在上述的基于云計(jì)算平臺(tái)的橋梁群監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，所述的監(jiān)測(cè)單元和橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)單元均為兩個(gè)以上。作為一種較為優(yōu)化的方案，在上述的基于云計(jì)算平臺(tái)的橋梁群監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，所述的監(jiān)測(cè)中心包括若干監(jiān)測(cè)級(jí)且每個(gè)監(jiān)測(cè)級(jí)控制若干監(jiān)測(cè)單元，所述的橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)分為與所述監(jiān)測(cè)級(jí)相對(duì)應(yīng)的若干現(xiàn)場(chǎng)級(jí)且每個(gè)現(xiàn)場(chǎng)級(jí)控制若干橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)單元。在上述的基于云計(jì)算平臺(tái)的橋梁群監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，所述的監(jiān)測(cè)單元和橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)單元均為四個(gè)以上，所述的監(jiān)測(cè)級(jí)和現(xiàn)場(chǎng)級(jí)均為四級(jí)。在本實(shí)用新型中，所述的監(jiān)測(cè)中心、橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)單元、橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)單元、采集任務(wù)管理模塊、數(shù)據(jù)處理管理模塊、B/S框架程序模塊、C/S框架程序模塊、傳感器、采集器、智能控制器、聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等均采用電路或計(jì)算機(jī)硬件。與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本基于云計(jì)算平臺(tái)的橋梁群監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于:1、由于采用了云計(jì)算平臺(tái)，并由該平臺(tái)完成核心的任務(wù)調(diào)度、數(shù)據(jù)處理和管理，可大大提高數(shù)據(jù)處理能力；2、由于“多現(xiàn)場(chǎng)”和“云計(jì)算”之間采用了分布式的互聯(lián)方式，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)顯得非常靈活；3、由于監(jiān)測(cè)中心可根據(jù)所屬區(qū)域、授權(quán)級(jí)別和監(jiān)測(cè)需求進(jìn)行采集任務(wù)設(shè)置和監(jiān)測(cè)內(nèi)容配置，使得管理方便；4、由于采集任務(wù)是集中分配式下發(fā)和自動(dòng)觸發(fā)的，大大降低了橋梁群監(jiān)測(cè)的復(fù)雜度及人工運(yùn)維成本。

圖1是本實(shí)用新型提供的實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)框圖。圖2是本實(shí)用新型提供的實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)框圖。圖中，監(jiān)測(cè)中心1、監(jiān)測(cè)單元11、B/S框架程序模塊111、C/S框架程序模塊112、橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)2、橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)單元21、傳感器211、采集器212、智能控制器213、聯(lián)網(wǎng)設(shè)備214、現(xiàn)場(chǎng)控制計(jì)算機(jī)215、云計(jì)算平臺(tái)3、采集任務(wù)管理模塊31、數(shù)據(jù)處理管理模塊32。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:如圖1所示，本基于云計(jì)算平臺(tái)的橋梁群監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括能夠?qū)Σ杉蝿?wù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行配置及發(fā)送的監(jiān)測(cè)中心I和能夠根據(jù)采集任務(wù)中的數(shù)據(jù)所包含的控制信息觸發(fā)或停止數(shù)據(jù)采集的橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)2，上述的監(jiān)測(cè)中心I包括至少一個(gè)監(jiān)測(cè)單元11，上述的橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)2包括至少一個(gè)橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)單元21，上述的監(jiān)測(cè)單元11和橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)單元21 —一對(duì)應(yīng)設(shè)置且均通過網(wǎng)絡(luò)與能夠?qū)Σ杉蝿?wù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、調(diào)度和分發(fā)的云計(jì)算平臺(tái)3聯(lián)接。作為一種較為優(yōu)化的技術(shù)方案，在本實(shí)施例中，云計(jì)算平臺(tái)3包括能夠接收監(jiān)測(cè)單元11的采集任務(wù)并發(fā)送給橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)單元21的采集任務(wù)管理模塊31和能夠接收橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)單元21的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)并向監(jiān)測(cè)單元11發(fā)布實(shí)時(shí)橋梁狀況變化信息的數(shù)據(jù)處理管理模塊32，上述的采集任務(wù)管理模塊31和數(shù)據(jù)處理管理模塊32均與監(jiān)測(cè)單元11和橋梁現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)單元21分別連接；監(jiān)測(cè)單元11包括用于對(duì)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)內(nèi)容一般訪問的B/S框架程序模塊111和用于管理人員進(jìn)行全面監(jiān)測(cè)管理訪問的C/S框架程序模塊112 ;橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)單元21包括傳感器211、采集器212、智能控制器213、聯(lián)網(wǎng)設(shè)備214和現(xiàn)場(chǎng)控制計(jì)算機(jī)215 ;網(wǎng)絡(luò)為有限網(wǎng)絡(luò)、無線網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)或互聯(lián)網(wǎng)中的任意一種或幾種；監(jiān)測(cè)單元11和橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)單元21均為兩個(gè)以上。這里的監(jiān)測(cè)單元11和橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)單元21的個(gè)數(shù)可以根據(jù)實(shí)際監(jiān)測(cè)需要確定。實(shí)施例2:在本實(shí)施例中，監(jiān)測(cè)中心I包括若干監(jiān)測(cè)級(jí)且每個(gè)監(jiān)測(cè)級(jí)控制若干監(jiān)測(cè)單元11，橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)2分為與上述監(jiān)測(cè)級(jí)相對(duì)應(yīng)的若干現(xiàn)場(chǎng)級(jí)且每個(gè)現(xiàn)場(chǎng)級(jí)控制若干橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)單元21，監(jiān)測(cè)單元11和橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)單元21均為四個(gè)以上，監(jiān)測(cè)級(jí)和現(xiàn)場(chǎng)級(jí)均為四級(jí)。這里的監(jiān)測(cè)單元11和橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)單元21的個(gè)數(shù)以及監(jiān)測(cè)級(jí)和現(xiàn)場(chǎng)級(jí)的級(jí)數(shù)可以根據(jù)所屬區(qū)域、授權(quán)級(jí)別和監(jiān)測(cè)需求進(jìn)行選擇。其余均與實(shí)施例1類同，本文不作贅述。本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型精神作舉例說明。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。盡管本文較多地使用了監(jiān)測(cè)中心1、監(jiān)測(cè)單元11、B/S框架程序模塊111、C/S框架程序模塊112、橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)2、橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)單元21、傳感器211、采集器212、智能控制器213、聯(lián)網(wǎng)設(shè)備214、現(xiàn)場(chǎng)控制計(jì)算機(jī)215、云計(jì)算平臺(tái)3、采集任務(wù)管理模塊31、數(shù)據(jù)處理管理模塊32等術(shù)語，但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實(shí)用新型的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實(shí)用新型精神相違背的。
權(quán)利要求1.一種基于云計(jì)算平臺(tái)的橋梁群監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，本監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括能夠?qū)Σ杉蝿?wù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行配置及發(fā)送的監(jiān)測(cè)中心(I)和能夠根據(jù)采集任務(wù)中的數(shù)據(jù)所包含的控制信息觸發(fā)或停止數(shù)據(jù)采集的橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)(2)，所述的監(jiān)測(cè)中心(I)包括至少一個(gè)監(jiān)測(cè)單元(11)，所述的橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)(2)包括至少一個(gè)橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)單元(21)，所述的監(jiān)測(cè)單元(11)和橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)單元(21) —一對(duì)應(yīng)設(shè)置且均通過網(wǎng)絡(luò)與能夠?qū)Σ杉蝿?wù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、調(diào)度和分發(fā)的云計(jì)算平臺(tái)(3)聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于云計(jì)算平臺(tái)的橋梁群監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述的云計(jì)算平臺(tái)(3)包括能夠接收監(jiān)測(cè)單元(11)的采集任務(wù)并發(fā)送給橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)單元(21)的采集任務(wù)管理模塊(31)和能夠接收橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)單元(21)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)并向監(jiān)測(cè)單元(11)發(fā)布實(shí)時(shí)橋梁狀況變化信息的數(shù)據(jù)處理管理模塊(32)，所述的采集任務(wù)管理模塊(31)和數(shù)據(jù)處理管理模塊(32)均與監(jiān)測(cè)單元(11)和橋梁現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)單元(21)分別連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于云計(jì)算平臺(tái)的橋梁群監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述的監(jiān)測(cè)單元(11)包括用于對(duì)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)內(nèi)容一般訪問的B/S框架程序模塊(111)和用于管理人員進(jìn)行全面監(jiān)測(cè)管理訪問的C/S框架程序模塊(112)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于云計(jì)算平臺(tái)的橋梁群監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述的橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)單元(21)包括傳感器(211)、采集器(212)、智能控制器(213)、聯(lián)網(wǎng)設(shè)備(214)和現(xiàn)場(chǎng)控制計(jì)算機(jī)(215)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于云計(jì)算平臺(tái)的橋梁群監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述的網(wǎng)絡(luò)為有限網(wǎng)絡(luò)、無線網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)或互聯(lián)網(wǎng)中的任意一種或幾種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于云計(jì)算平臺(tái)的橋梁群監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述的監(jiān)測(cè)單元(11)和橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)單元(21)均為兩個(gè)以上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于云計(jì)算平臺(tái)的橋梁群監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述的監(jiān)測(cè)中心(I)包括若干監(jiān)測(cè)級(jí)且每個(gè)監(jiān)測(cè)級(jí)控制若干監(jiān)測(cè)單元(11 )，所述的橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)(2)分為與所述監(jiān)測(cè)級(jí)相對(duì)應(yīng)的若干現(xiàn)場(chǎng)級(jí)且每個(gè)現(xiàn)場(chǎng)級(jí)控制若干橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)單元(21)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于云計(jì)算平臺(tái)的橋梁群監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述的監(jiān)測(cè)單元(11)和橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)單元(21)均為四個(gè)以上，所述的監(jiān)測(cè)級(jí)和現(xiàn)場(chǎng)級(jí)均為四級(jí)。
專利摘要本實(shí)用新型屬于控制技術(shù)和橋梁工程領(lǐng)域，尤其是涉及一種基于云計(jì)算平臺(tái)的橋梁群監(jiān)測(cè)方法。它解決了現(xiàn)有技術(shù)不能實(shí)現(xiàn)橋梁群分布式集中監(jiān)測(cè)的問題。本基于云計(jì)算平臺(tái)的橋梁群監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括能夠?qū)Σ杉蝿?wù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行配置及發(fā)送的監(jiān)測(cè)中心和能夠根據(jù)采集任務(wù)中的數(shù)據(jù)所包含的控制信息觸發(fā)或停止數(shù)據(jù)采集的橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)，所述的監(jiān)測(cè)中心包括至少一個(gè)監(jiān)測(cè)單元，所述的橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)包括至少一個(gè)橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)單元，所述的監(jiān)測(cè)單元和橋梁監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)單元一一對(duì)應(yīng)設(shè)置且均通過網(wǎng)絡(luò)與能夠?qū)Σ杉蝿?wù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、調(diào)度和分發(fā)的云計(jì)算平臺(tái)聯(lián)接。本實(shí)用新型具有數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)，框架結(jié)構(gòu)靈活、管理方便、運(yùn)行維護(hù)成本低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H04L29/08GK202940848SQ20122050982
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2012年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月27日
發(fā)明者邵鵬飛, 章之倚, 祝珍珍, 付阿瑤, 齊許川 申請(qǐng)人:浙江萬里學(xué)院