基于物联网的中小跨径桥梁结构安全监测系统技术方案

本发明专利技术公开了基于物联网的中小跨径桥梁结构安全监测系统，涉及监控模块技术领域，具体为基于物联网的中小跨径桥梁结构安全监测系统，包括桥梁线性监测模块和桥梁诊断分析模块，所述桥梁线性监测模块、应力应变监测模块和预应力沿程分布监测模块的输出端均连接有数据接收单元，且数据接收单元的输出端分别连接有数据处理单元和数据位置匹配单元。与现有的桥梁结构安全监测系统相比，在使用过程中，能够很好的对有关桥梁的信息数据进行检测，数据较为全面，对桥梁的安全问题分析的较为准确，并且可以对桥梁安全问题提出及时有效的解决方案，节约了维护时间，同时采用两种数据输出方式，使用者选择性较为广泛，能很好的满足人们的使用需求。

【技术实现步骤摘要】
基于物联网的中小跨径桥梁结构安全监测系统
本专利技术涉及监控模块
，具体为基于物联网的中小跨径桥梁结构安全监测系统。
技术介绍
桥梁，一般指架设在江河湖海上，使车辆行人等能顺利通行的构筑物，为适应现代高速发展的交通行业，桥梁亦引申为跨越山涧、不良地质或满足其他交通需要而架设的使通行更加便捷的建筑物，桥梁一般由上部构造、下部结构、支座和附属构造物组成，上部结构又称桥跨结构，是跨越障碍的主要结构；下部结构包括桥台、桥墩和基础；支座为桥跨结构与桥墩或桥台的支承处所设置的传力装置；附属构造物则指桥头搭板、锥形护坡、护岸、导流工程等，简单的说就是相邻两个桥墩的距离，当然一般每座大桥都有一个最大的桥洞，一般指的跨径就是指最大的桥洞的两个桥墩的距离。现有的桥梁结构安全监测系统在使用过程中，不能很好的对有关桥梁的信息数据进行检测，使得数据不全面，对桥梁的安全问题分析的不够准确，并且不能对桥梁安全问题提出及时有效的解决方案，浪费了维护时间，同时数据输出方式较为单一，使用者选择性较为局限，不能很好的满足人们的使用需求的缺点。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供了基于物联网的中小跨径桥梁结构安全监测系统，解决了上述
技术介绍
中提出现有桥梁结构安全监测系统在使用过程中，不能很好的对有关桥梁的信息数据进行检测，使得数据不全面，对桥梁的安全问题分析的不够准确，并且很多对桥梁安全问题提出及时有效的解决方案，浪费了维护时间，同时数据输出方式较为单一，使用者选择性较为局限，不能很好的满足人们的使用需求的问题。为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：桥梁线性监测模块和桥梁诊断分析模块，所述桥梁线性监测模块、应力应变监测模块和预应力沿程分布监测模块的输出端均连接有数据接收单元，且数据接收单元的输出端分别连接有数据处理单元和数据位置匹配单元，所述数据处理单元和数据位置匹配单元的输出端均连接有桥梁监测预警单元，且桥梁监测预警单元的输出端分别连接有网络传输报警单元与移动终端报警单元，所述桥梁诊断分析模块的输出端连接有方案选择单元。可选的，所述桥梁线性监测模块、应力应变监测模块和预应力沿程分布监测模块分别通过导线与数据接收单元之间电性串联连接，且桥梁线性监测模块、应力应变监测模块和预应力沿程分布监测模块之间通过导线电性并联连接。可选的，所述桥梁线性监测模块包括GPS测点单元、现场测点单元和桥梁线性变化单元，且GPS测点单元和现场测点单元的输出端均连接有桥梁线性变化单元。可选的，所述应力应变监测模块包括应力应变测点单元、结构温度应变测点单元和应力应变变化曲线单元，且应力应变测点单元和结构温度应变测点单元的输出端均连接有应力应变变化曲线单元。可选的，所述应力应变测点单元通过导线与结构温度应变测点单元之间并联，且应力应变测点单元和结构温度应变测点单元分别通过导线与应力应变变化曲线单元之间电性串联连接。可选的，所述预应力沿程分布监测模块包括测试单元、抗拉强度检测单元、屈服强度检测单元、断后伸长率检测单元、破断力检测单元、弹性检测单元、光栅传感器单元和预应力张拉曲线变化单元，且测试单元的输出端分别连接有抗拉强度检测单元、屈服强度检测单元、断后伸长率检测单元、破断力检测单元和弹性检测单元，所述弹性检测单元的输出端连接有光栅传感器单元，且光栅传感器单元的输出端连接有预应力张拉曲线变化单元。可选的，所述抗拉强度检测单元、屈服强度检测单元、断后伸长率检测单元、破断力检测单元和弹性检测单元均通过导线与光栅传感器单元之间电性串联连接，且抗拉强度检测单元、屈服强度检测单元、断后伸长率检测单元和破断力检测单元和弹性检测单元之间通过导线与之间电性并联连接。可选的，所述桥梁诊断分析模块包括桥梁数据库单元、信息收集单元、信息比对单元和信息融合单元，且桥梁数据库单元与信息收集单元的输出端均连接有信息比对单元，所述信息比对单元的输出端连接有信息融合单元。可选的，所述桥梁数据库单元通过导线与信息收集单元之间电性并联连接，且信息收集单元通过导线与信息比对单元之间电性串联连接。可选的，所述网络传输报警单元和移动终端报警单元通过导线与桥梁监测预警单元之间电性串联连接，且网络传输报警单元通过导线与移动终端报警单元之间电性并联连接。本专利技术提供了基于物联网的中小跨径桥梁结构安全监测系统，具备以下有益效果：1、该基于物联网的中小跨径桥梁结构安全监测系统设置有桥梁线性监测模块、应力应变监测模块、预应力沿程分布监测模块和数据接收单元，应力应变监测模块可以对桥梁的几何变形和桥梁混凝土应力应变与主要断面预应力的关系进行监测，对桥梁的主要结构信息进行实时的监测，提高了信息监测全面性，监测效果更好。2、该基于物联网的中小跨径桥梁结构安全监测系统设置有应力应变测点单元、结构温度应变测点单元和应力应变变化曲线单元，应力应变测点单元和结构温度应变测点单元可以设置在桥梁的主要断面，对显现处桥梁预应力张拉前后、及荷载试验过程中连续监测过程中其应力应变变化情况，多点设置提高了信息获取的全面性。3、该基于物联网的中小跨径桥梁结构安全监测系统设置有抗拉强度监测单元、屈服强度检测单元、断后伸长率检测单元和破断力检测单元，可以对光栅的各种特性进行检测，避免在使用的过程中光纤质量达不到使用要求，对监测过程中造成影响，增加了光纤使用过程中的可靠性、稳定性及测量精确性。4、该基于物联网的中小跨径桥梁结构安全监测系统设置有桥梁数据库单元、信息收集单元、信息比对单元和信息融合单元，桥梁数据库单元可以对各种中小跨径的桥梁的信息进行收集，保证在桥梁出现问题的时候，可以参考数据库内的信息，对信息进行对比和融合，将有效信息提供给使用者，便于使用者对问题进行解决。5、该基于物联网的中小跨径桥梁结构安全监测系统设置有桥梁监测预警单元、网络传输报警单元和移动终端报警单元，桥梁监测预警单元可以对桥梁的不正常走向进行提前报警，避免问题严重化，同时可实现网络报警和移动终端报警，增加了报警途径，可供不同需求的使用者进行选择，使得使用者可以及时的对报警信号进行接收。附图说明图1为本专利技术主视流程结构示意图；图2为本专利技术桥梁新型监测模块内部流程结构示意图；图3为本专利技术应力应变监测模块内部流程结构示意图；图4为本专利技术预应力沿程分布监测模块内部流程结构示意图；图5为本专利技术桥梁诊断分析模块内部流程结构示意图；图中：1、桥梁线性监测模块；101、GPS测点单元；102、现场测点单元；103、桥梁线性变化单元；2、应力应变监测模块；201、应力应变测点单元；202、结构温度应变测点单元；203、应力应变变化曲线单元；3、预应力沿程分布监测模块；301、测试单元；302、抗拉强度检测单元；303、屈服强度检测单元；304、断后伸长率检测单元；305、破断力检测单元；306、弹性检测单元；307、光栅传感器单元；308、预应力张拉曲线变化单元；4、数据接收单元；5、数据处理单元；6、数据位置匹本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于物联网的中小跨径桥梁结构安全监测系统，包括桥梁线性监测模块(1)和桥梁诊断分析模块(10)，其特征在于：所述桥梁线性监测模块(1)、应力应变监测模块(2)和预应力沿程分布监测模块(3)的输出端均连接有数据接收单元(4)，且数据接收单元(4)的输出端分别连接有数据处理单元(5)和数据位置匹配单元(6)，所述数据处理单元(5)和数据位置匹配单元(6)的输出端均连接有桥梁监测预警单元(7)，且桥梁监测预警单元(7)的输出端分别连接有网络传输报警单元(8)与移动终端报警单元(9)，所述桥梁诊断分析模块(10)的输出端连接有方案选择单元(11)。/n

【技术特征摘要】
1.基于物联网的中小跨径桥梁结构安全监测系统，包括桥梁线性监测模块(1)和桥梁诊断分析模块(10)，其特征在于：所述桥梁线性监测模块(1)、应力应变监测模块(2)和预应力沿程分布监测模块(3)的输出端均连接有数据接收单元(4)，且数据接收单元(4)的输出端分别连接有数据处理单元(5)和数据位置匹配单元(6)，所述数据处理单元(5)和数据位置匹配单元(6)的输出端均连接有桥梁监测预警单元(7)，且桥梁监测预警单元(7)的输出端分别连接有网络传输报警单元(8)与移动终端报警单元(9)，所述桥梁诊断分析模块(10)的输出端连接有方案选择单元(11)。


2.根据权利要求1所述的基于物联网的中小跨径桥梁结构安全监测系统，其特征在于：所述桥梁线性监测模块(1)、应力应变监测模块(2)和预应力沿程分布监测模块(3)分别通过导线与数据接收单元(4)之间电性串联连接，且桥梁线性监测模块(1)、应力应变监测模块(2)和预应力沿程分布监测模块(3)之间通过导线电性并联连接。


3.根据权利要求1所述的基于物联网的中小跨径桥梁结构安全监测系统，其特征在于：所述桥梁线性监测模块(1)包括GPS测点单元(101)、现场测点单元(102)和桥梁线性变化单元(103)，且GPS测点单元(101)和现场测点单元(102)的输出端均连接有桥梁线性变化单元(103)。


4.根据权利要求1所述的基于物联网的中小跨径桥梁结构安全监测系统，其特征在于：所述应力应变监测模块(2)包括应力应变测点单元(201)、结构温度应变测点单元(202)和应力应变变化曲线单元(203)，且应力应变测点单元(201)和结构温度应变测点单元(202)的输出端均连接有应力应变变化曲线单元(203)。


5.根据权利要求4所述的基于物联网的中小跨径桥梁结构安全监测系统，其特征在于：所述应力应变测点单元(201)通过导线与结构温度应变测点单元(202)之间并联，且应力应变测点单元(201)和结构温度应变测点单元(202)分别通过导线与应力应变变化曲线单元(203)之间电性串联连接。


6.根据权利要求1所述的基于物联网的中小跨径桥梁结构安全监测系统，其特征在于：所述预应力沿程分布监...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈宇啸，刘思强，杨杰，
申请(专利权)人：中道基业养护科技有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50