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基于多源檢測(cè)融合手段的智慧橋梁監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):12110532閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.基于多源檢測(cè)融合手段的智慧橋梁監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要包括信息傳感系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通訊與傳輸系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分析及處理系統(tǒng)和評(píng)估與報(bào)警系統(tǒng);信息傳感系統(tǒng)包括點(diǎn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和分布式光纖傳感系統(tǒng),數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)用于對(duì)點(diǎn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和分布式光纖傳感系統(tǒng)輸出的光信號(hào)功率進(jìn)行智能采集,采集的數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)或?qū)S镁W(wǎng)向數(shù)據(jù)通訊與傳輸系統(tǒng)進(jìn)行傳輸,數(shù)據(jù)通訊與傳輸系統(tǒng)將采集的數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳送至數(shù)據(jù)分析及處理系統(tǒng),數(shù)據(jù)分析及處理系統(tǒng)對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理,得到監(jiān)測(cè)信息并呈現(xiàn)監(jiān)測(cè)結(jié)果,評(píng)估與報(bào)警系統(tǒng)負(fù)責(zé)對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行評(píng)估以掌握被監(jiān)測(cè)的橋梁健康安全情況,若超過(guò)閾值則及時(shí)發(fā)出報(bào)警信息;

所述數(shù)據(jù)分析及處理系統(tǒng)對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理的過(guò)程包括:數(shù)據(jù)融合處理,具體為:

<mrow> <mi>V</mi> <mo>=</mo> <munderover> <mo>&Sigma;</mo> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>n</mi> </munderover> <msub> <mi>&omega;</mi> <mi>i</mi> </msub> <msub> <mi>V</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>=</mo> <msub> <mi>&omega;</mi> <mi>P</mi> </msub> <msub> <mi>V</mi> <mi>P</mi> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>&omega;</mi> <mi>L</mi> </msub> <msub> <mi>V</mi> <mi>L</mi> </msub> </mrow>

式中,V是指基于融合技術(shù)后獲取的監(jiān)測(cè)參數(shù)數(shù)據(jù);ωP、ωL分別是指基于“點(diǎn)”檢測(cè)手段、基于“線”檢測(cè)手段在進(jìn)行數(shù)據(jù)融合處理時(shí)的融合系數(shù);VP、VL分別是指分別基于“點(diǎn)”檢測(cè)手段、基于“線”檢測(cè)手段獲取的監(jiān)測(cè)參數(shù)數(shù)據(jù);

當(dāng)基于“點(diǎn)”檢測(cè)手段獲取的參數(shù)數(shù)據(jù)嚴(yán)重丟失或者錯(cuò)誤時(shí),ωP=0;同理,基于“線”檢測(cè)手段獲取的參數(shù)數(shù)據(jù)嚴(yán)重丟失或者錯(cuò)誤時(shí),ωL=0;

采用加權(quán)平均確定融合系數(shù),方法:

<mrow> <msubsup> <mi>&omega;</mi> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </msubsup> <mo>=</mo> <mfrac> <mn>1</mn> <mrow> <msubsup> <mi>&sigma;</mi> <mi>i</mi> <msup> <mi>j</mi> <mn>2</mn> </msup> </msubsup> <munderover> <mo>&Sigma;</mo> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mn>2</mn> </munderover> <mn>1</mn> <mo>/</mo> <msubsup> <mi>&sigma;</mi> <mi>i</mi> <msup> <mi>j</mi> <mn>2</mn> </msup> </msubsup> </mrow> </mfrac> </mrow>

式中,包括分別是指在j時(shí)段時(shí),基于“線”檢測(cè)手段、基于“點(diǎn)”檢測(cè)手段在進(jìn)行融合時(shí)的系數(shù)(即加權(quán)平均時(shí)的權(quán)重),包括分別是指在j時(shí)段時(shí),基于“線”檢測(cè)手段、基于“點(diǎn)”檢測(cè)手段數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多源檢測(cè)融合手段的智慧橋梁監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述監(jiān)測(cè)信息包括被監(jiān)測(cè)橋梁溫度、應(yīng)力、裂縫、振動(dòng)、鋼筋銹蝕。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多源檢測(cè)融合手段的智慧橋梁監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述點(diǎn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的點(diǎn)數(shù)據(jù)傳感器布設(shè)在橋梁的某一截面上,可以獲取該截面上的監(jiān)測(cè)參數(shù)信息。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多源檢測(cè)融合手段的智慧橋梁監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述分布式光纖傳感系統(tǒng)為基于布里淵光時(shí)域分析技術(shù)的分布式光纖傳感系統(tǒng)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多源檢測(cè)融合手段的智慧橋梁監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述分布式光纖傳感系統(tǒng)的分布式光纖傳感器布設(shè)粘貼在橋梁的需要監(jiān)測(cè)構(gòu)件部位的表面上,確保粘貼質(zhì)量,并做好區(qū)分記錄,明確各光纖傳感器監(jiān)測(cè)的橋梁部位。

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