一种土木工程结构健康监测方法及系统技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种土木工程结构健康监测方法，包括：至少一个采集节点以时间节点发送的时间信息为基准分别对土木工程结构的物理量进行采集；所述至少一个采集节点生成包含采集得的物理量值和时间戳的数据包，所述时间戳用于表示发送该数据包的时间，并通过无线将所述数据包发送至监控平台；所述监控平台将接收到的物理量值以时间戳进行对齐，采用对齐后的物理量值以及对齐后的物理量值对应的时间戳生成每个所述采集节点的数据曲线。相应地，本发明专利技术实施例还公开了一种土木工程结构健康监测系统。本发明专利技术实施例可以实现土降低监测土木工程结构的健康状态的成本。

【技术实现步骤摘要】
一种土木工程结构健康监测方法及系统
本专利技术涉及土木工程领域，尤其涉及一种土木工程结构健康监测方法及系统。
技术介绍
土木工程结构的健康状态主要通过土木工程结构的物理量来反应，例如通过监测加速度、监测应变和监测温度反应出土木工程结构的健康状态。但目前监测土木工程结构的加速度、应变和温度都是有线设备完成监测的，即监测出的加速度值、应变值和温度值只能通过有线方式传输至控制土木工程结构的设备上。这样在土木工程结构中需要布置大量的传输线路，导致监测土木工程结构的健康状态的成本很高。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种土木工程结构健康监测方法及系统，可以实现降低监测土木工程结构的健康状态的成本。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供的一种土木工程结构健康监测方法，包括：至少一个采集节点以时间节点发送的时间信息为基准分别对土木工程结构的物理量进行采集；所述至少一个采集节点生成包含采集的物理量值和时间戳的数据包，所述时间戳用于表示发送该数据包的时间，并通过无线方式将所述数据包发送至监控平台；所述监控平台将接收到的物理量值以时间戳为依据进行对齐，采用对齐后的物理量值以及对齐后的物理量值对应的时间戳生成每个所述采集节点的数据曲线；其中，所述采集节点的数据曲线包含该采集节点采集的物理量值和该物理量值对应的时间戳信息，且每个所述数据曲线包含的时间戳信息都是相同的。相应地，本专利技术实施例还提供了一种土木工程结构健康监测系统，包括：至少一个采集节点、时间节点和监控平台，其中：所述采集节点，用于以所述时间节点发送的时间信息为基准对土木工程结构的物理量进行采集；所述采集节点，用于生成包含采集的物理量值和时间戳的数据包，所述时间戳用于表示发送该数据包的时间，并通过无线将所述数据包发送至监控平台；所述监控平台，用于将接收到的物理量值以时间戳为依据进行对齐，采用对齐后的物理量值以及对齐后的物理量值对应的时间戳生成每个所述采集节点的数据曲线；其中，所述采集节点的数据曲线包含该采集节点采集的物理量值和该物理量值对应的时间戳信息，且每个所述数据曲线包含的时间戳信息都是相同的。上述技术方案中，采集节点是通过无线方式向监控平台发送数据包的，且该监控平台是可以收到多个采集节点发送的数据包，监控平台根据这多个采集节点发送的数据包内的物理量值以及时间戳，生成包含多个采集节点的数据曲线的所述土木工程结构的健康示意图，从而得到土木工程结构的健康状态。这样在土木工程结构中不需要布置线路，且可以对多个采集节点采集的数据进行分析，从而实现降低监测土木工程结构的健康状态的成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的一种土木工程结构健康监测方法的流程示意图；图2是本专利技术实施例提供的另一种土木工程结构健康监测方法的流程示意图；图3是本专利技术实施例提供的一种可选的物理量值对齐的示意图；图4是本专利技术实施例提供的一种可选的数据曲线图表的示意图；图5是本专利技术实施例提供的另一种土木工程结构健康监测方法的流程示意图；图6是本专利技术实施例提供的一种土木工程结构健康监测系统的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。图1是本专利技术实施例提供的一种土木工程结构健康监测方法的流程示意图，如图1所示，包括：101、至少一个采集节点以时间节点发送的时间信息为基准分别对土木工程结构的物理量进行采集。上述至少一个采集节点可以是分布于土木工程结构的不同的位置，以全面监测到土木工程结构的健康状态。上述以时间节点发送的时间信息为基准对土木工程结构的物理量进行采集可以是，每个采集节点对木工程结构的物理量进行采集的起始时间和采集频率都是一样的。即每个采集节点根据时间节点发送的信息调整各自的时钟，这样实现每个采集节点的时钟都是相同的，每个采集节点再以预先设置的时间点开始对木工程结构的物理量进行采集，从而达到每个采集节点对木工程结构的物理量进行采集的起始时间相同，采集频率可以是统一预先设置的。102、至少一个采集节点生成包含采集的物理量值和时间戳的数据包，所述时间戳用于表示发送该数据包的时间，并通过无线将所述数据包发送至监控平台。其中，上述通过无线方式将所述数据包发送至监控平台具体可以是通过无线网络将所述数据包发送至监控平台。具体可以是每个采集节点为采集到的每个物理量值生成一个数据包，再将生成的数据包发送至监控平台。当采集节点将数据包发送至监控平台可以直接通过无线网络发送至监控平台，还可以是通过其它中转采集节点利用无线网络发送至监控平台。例如：采集节点A将采集节点A的数据包A发送至采集节点B，采集节点B再将数据A和采集节点B的数据包B发送至监控平台。或者还可以是通过多个采集节点发送至监控平台。103、监控平台将接收到的物理量值以时间戳为依据进行对齐，采用对齐后的物理量值以及对齐后的物理量值对应的时间戳生成每个所述采集节点的数据曲线；其中，所述采集节点的数据曲线包含该采集节点采集的物理量值和该物理量值对应的时间戳信息，且每个所述数据曲线包含的时间戳信息都是相同的。监控平台接收到上述至少一个采集节点发送的数据包后，对这些数据包进行解析得到每个数据包包含的物理量值和时间戳，再将这些物理量值以时间戳对齐，再取每个采集节点的相同时间戳的物理量生成每个采集节点的数据曲线。例如：监控平台接收到的每个采集节点发送的数据包都是以时间戳A对齐，即在时间戳A这个时间点，每个采集节点都向监控平台发送了数据包，则监控平台为每个采集节点生成的数据曲线就以这个时间点为起点进行绘制，而监控平台为每个采集节点绘制的数据曲线可以是实时更新的，这样就可以保证每个采集节点的数据曲线包含的时间戳都是相同的。上述技术方案中，采集节点是通过无线方式向监控平台发送数据包的，且该监控平台是可以收到多个采集节点发送的数据包，监控平台根据这多个采集节点发送的数据包内的物理量值以及时间戳，生成包含多个采集节点的数据曲线的所述土木工程结构的健康示意图，从而得到土木工程结构的健康状态。这样在土木工程结构中不需要布置线路，且可以对多个采集节点采集的数据进行分析，从而实现降低监测土木工程结构的健康状态的成本。图2是本专利技术实施例提供的另一种土木工程结构健康监测方法的流程示意图，如图2所示，包括：201、至少一个采集节点接收所述时间节点发送的时间信息，每个所述采集节点根据该时间信息调整该采集节点的时钟。时间节点可以通过无线网络向上述至少一个采集节点发送时间信息，每个采集节点接收到该时间信息时，就可以调整该采集节点的时钟，以达到每个采集节点的时钟都是一致的。其中，上述时间信息具体可以是多个时间戳，即时间节点给上述每个采集节点发送多个时间戳。每个采集节点再根据时间节点发送的多个时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种土木工程结构健康监测方法，其特征在于，包括：至少一个采集节点以时间节点发送的时间信息为基准分别对土木工程结构的物理量进行采集；所述至少一个采集节点生成包含采集得的物理量值和时间戳的数据包，所述时间戳用于表示发送该数据包的时间，并通过无线将所述数据包发送至监控平台；所述监控平台将接收到的物理量值以时间戳进行对齐，采用对齐后的物理量值以及对齐后的物理量值对应的时间戳生成每个所述采集节点的数据曲线；其中，所述采集节点的数据曲线包含该采集节点采集的物理量值和该物理量值对应的时间戳信息，且每个所述数据曲线包含的时间戳信息都是相同的。

【技术特征摘要】
1.一种土木工程结构健康监测方法，其特征在于，包括：至少一个采集节点以时间节点发送的时间信息为基准分别对土木工程结构的物理量进行采集；所述至少一个采集节点生成包含采集的物理量值和时间戳的数据包，所述时间戳用于表示发送该数据包的时间，并通过无线方式将所述数据包发送至监控平台；所述监控平台将接收到的物理量值以时间戳为依据进行对齐，采用对齐后的物理量值以及对齐后的物理量值对应的时间戳生成每个所述采集节点的数据曲线；其中，所述采集节点的数据曲线包含该采集节点采集的物理量值和该物理量值对应的时间戳信息，且每个所述数据曲线包含的时间戳信息都是相同的；其中，所述至少一个采集节点以时间节点发送的时间信息为基准分别对土木工程结构的物理量进行采集之前，所述方法还包括：所述至少一个采集节点接收所述时间节点发送的时间信息，每个所述采集节点根据该时间信息包含的多个时间戳调整该采集节点的时钟，以使该采集节点的时钟与所述时间节点的时钟保持一致；所述至少一个采集节点以时间节点发送的时间信息为基准分别对土木工程结构的物理量进行采集，包括：所述至少一个采集节点在预先设置的时间点，以预先设置的采集频率对土木工程结构的物理量进行采集。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述物理量的类型包含以下至少一项：加速度、应变和温度；其中，加速度包含第一方向的加速度、第二方向的加速度和第三方向的加速度；所述至少一个采集节点生成包含采集的物理量值和时间戳的数据包，包括：所述至少一个采集节点生成包含采集的物理量值、该物理值的类型信息和时间戳的数据包；所述采集节点的数据曲线包括以下至少一项：所述第一方向的加速度的数据曲线、所述第二方向的加速度的数据曲线、所述第三方向的加速度的数据曲线、所述应变的数据曲线和所述温度的数据曲线；其中，所有采集节点的同一类型的数据曲线位于同一图表内显示。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据包还包括：生成所述数据包的采集节点传输至监控平台的传输路径信息；所述至少一...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳成荫，李博，
申请(专利权)人：柳成荫，李博，
类型：发明
国别省市：