基于物联网的桥梁远程监测预警装置.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115440010A(43)申请公布日2022.12.06(21)申请号202210966601.2(22)申请日2022.08.12(71)申请人无锡小淞交通科技发展有限公司地址214062江苏省无锡市湖滨路157号C区31号(72)发明人邵扬方莉范高松(74)专利代理机构合肥晟科正创专利代理事务所(普通合伙)34274专利代理师刘闯(51)Int.Cl.G08B21/18(2006.01)G01M5/00(2006.01)权利要求书3页说明书7页附图1页(54)发明名称基于物联网的桥梁远程监测预警装置(57)摘要本发明公开了基于物联网的桥梁远程监测预警装置，涉及桥梁远程监测预警技术领域，解决了现有技术中，无法对其进行竖直载荷和水平载荷进行同步分析，以至于桥梁运行状态监测准确性低的技术问题，将桥梁区域进行竖直载荷分析，从而判断桥梁区域实时竖直载荷是否正常，以至于保证桥梁区域的合格运行，提高了桥梁区域在竖直方向的损耗监控；判断当前桥梁区域的水平载荷是否合格，从而提高了桥梁检测的准确性，防止桥梁区域的水平载荷异常导致桥梁实时质量受到影响，以至于降低了桥梁区域的安全性；将桥梁进行区域划分，并根据划分后的区域分析，判断各个区域对桥梁的影响，从而提高了桥梁监测的准确性，有利于在区域出现异常时进行准确预警。CN115440010ACN115440010A权利要求书1/3页1.基于物联网的桥梁远程监测预警装置，其特征在于，包括处理器，处理器通讯连接有：分区域部位划分单元，用于将桥梁进行区域划分，将桥梁区域划分为i个子区域，通过分析将桥梁区域内各个子区域的部位划分为影响部位和非影响部位，并将其发送至处理器；部位损伤评估单元，用于通过影响部位和非影响部位的损耗评估对各个子区域进行分析，判定当前子区域是否存在故障风险，通过分析获取到各个子区域的损伤评估系数，并通过损伤评估系数分析生成区域维护信号和区域安全信号，并将其发送至处理器；实时竖直载荷分析单元，用于将桥梁区域进行竖直载荷分析，从而判断桥梁区域实时竖直载荷是否正常，通过竖直载荷分析将当前子区域的载荷判定不合格或者合格，并将合格载荷子区域进行分析，生成风险预警信号或者载荷合格信号，并将其发送至处理器；实时水平载荷分析单元，用于将桥梁区域的实时水平载荷进行分析，判断当前桥梁区域的水平载荷是否合格，通过实时水平载荷分析生成水平载荷异常信号和水平载荷正常信号，并将其发送至处理器；桥体静态监测单元，用于将桥梁区域在无车辆通行的进行静态数据分析，通过桥体静态监测生成桥体静态监测异常信号或者桥体静态监测正常信号，并将其发送至处理器。2.根据权利要求1所述的基于物联网的桥梁远程监测预警装置，其特征在于，分区域部位划分单元的运行过程如下：采集到各个子区域内桥体部位出现异常时进行维护的间隔时长以及子区域内桥体部位出现异常时桥梁区域禁止通行的频率，并将其分别标记为维护间隔时长和禁止通行频率，且将维护间隔时长和禁止通行频率分别与间隔时长阈值和禁止通行频率阈值进行比较；若维护间隔时长未超过间隔时长阈值，或者禁止通行频率超过禁止通行频率阈值，则将对应子区域内桥体部位标记为影响部位；若维护间隔时长超过间隔时长阈值，且禁止通行频率未超过禁止通行频率阈值，则将对应子区域内桥体部位标记为非影响部位。3.根据权利要求1所述的基于物联网的桥梁远程监测预警装置，其特征在于，部位损伤评估单元的运行过程如下：采集到子区域内应影响部位对应维护时长的增长速度、非影响部位在维护后出现故障间隔时长的缩短速度以及子区域内影响部位和非影响部位对应数量比值的增加值，通过分析获取到各个子区域部位损伤评估系数；将子区域部位损伤评估系数与部位损伤评估系数阈值进行比较：若子区域部位损伤评估系数超过部位损伤评估系数阈值在，则判定子区域部位损伤评估结果为高强度损伤，生成区域维护信号并将区域维护信号和对应子区域编号发送至处理器；若子区域部位损伤评估系数未超过部位损伤评估系数阈值在，则判定子区域部位损伤评估结果为低强度损伤，生成区域安全信号并将区域安全信号和对应子区域编号发送至处理器。4.根据权利要求1所述的基于物联网的桥梁远程监测预警装置，其特征在于，实时竖直载荷分析单元的运行过程如下：将桥梁区域两端的子区域进行面积控制，且将两端子区域作为车辆通行统计，降低两2CN115440010A权利要求书2/3页端子区域面积即降低两端子区域承受的车辆载荷；将桥梁区域内各个子区域进行排序，设置桥梁区域的运行时间段，且将运行时间段划分为o个子时间段；采集到各个时间段对应完成排序的子区域的车辆竖直承受载荷，其载荷来源为车辆的载重量；若运行时间段内各个时间段对应完成排序的子区域的车辆竖直承受载荷超过承受载荷阈值，则判