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桥梁和大型建筑健康监测

  • 产品介绍

     远程在线健康监测系统应用计算机网络、信息集成、专家系统等多门学科的综合技术,通过Internet网络在异地实现对现场设备实时监视,并根据监测数据进行故障的预警和诊断,并为预维修提供技术基础。本系统以网络技术为核心,配合公司的高性能数据采集系统,通过ActiveX技术来改进B/S模式,提高了实时在线监测系统的Web页面交互能力和数据实时传输能力,使得B/S结构能够很好的适应监测系统的建设。
     桥梁和大型建筑从施工到使用过程期间,混凝土或钢结构的重点部位的受力、变形以及受到的风荷载和温度变化等都是影响其结构健康的因素,通过进行长期的健康检测,可以准确及时地记录和掌握这些参数的演变情况,从而可对其结构耐久性做出判别。近年来,随着大型建筑的增多和高科技的应用,建筑物健康检测正向一体化、自动化、数字化、智能化的方向发展。


 


 
系统构成
     整个在线健康监测系统包括硬件和软件两个部分,其中硬件系统部分包括四个系统,即传感器系统、数据采集系统、数据通信与传输系统、数据分析和处理系统等;软件系统包括两个系统,即结构状态识别系统、安全评估与安全预警系统等。
系统特点
     测试信号经过数据采集后多通道合成采用光纤网络数字化传输数据,解决现场采集数据的长距离高速不间断传输难题,同时也保证各个测试断面采集子站的电系统独立性,增强测试系统抗干扰能力,采集子站的局部故障不会扩散到整个系统的其他部分,便于系统维护。
  系统设备布置方案采取数据采集箱安放于测试断面现场距各测点最近,使得传感器输出的微弱信号传输距离最短,减少干扰及信号传输线路的长度;采集控制器、主控计算机安放在桥梁的中心位置,便于管理和维护,减少传输距离,节约成本。
  主控计算机机控制各现场采集箱完成振动、应变等动态响应信号的采集和存储,通过光纤传输至中控室进行观察处理。监控室能实时显示各测点的时域波形,实时存盘,根据存盘间隔,定时分析实时数据,将分析结果存入后台数据库。

系统框图


 


 
成功案例
   
本系统已经在北京地铁 1 号线、金风科技风机、宁波高铁南站、响水灌河大桥、沭阳新沂河大桥、等桥梁和大型建筑得到应用,系统长期运行稳定可靠。通过本系统获取的结构状况和环境因素的各种信息,为分析结构健康状态、评估结构的可靠性,为桥梁和大型建筑的管理与维护决策提供了科学依据,对验证与改进结构设计理论与方法、开发与实现各种结构控制技术以及深入研究大型桥梁结构的未知问题具有重要意义。