本申請(qǐng)涉及橋梁監(jiān)測(cè)，特別涉及基于北斗技術(shù)的橋梁多維監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、橋梁在使用過(guò)程中會(huì)受到多種因素的影響，如氣候、氧化、腐蝕等環(huán)境因素，以及長(zhǎng)期在恒、活載及特殊荷載（地震、臺(tái)風(fēng)、車(chē)撞、爆炸等）作用下的損傷，影響使用壽命，并存在安全風(fēng)險(xiǎn)。因此需對(duì)橋梁監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行研究。

2、現(xiàn)有技術(shù)中，中國(guó)專(zhuān)利cn212807546u公開(kāi)了一種基于北斗定位的橋梁錯(cuò)位監(jiān)測(cè)設(shè)備，包括定位測(cè)點(diǎn)機(jī)構(gòu)、北斗衛(wèi)星和監(jiān)測(cè)主機(jī)，定位測(cè)點(diǎn)機(jī)構(gòu)固定安裝在橋梁上，安裝定位測(cè)點(diǎn)機(jī)構(gòu)時(shí)，根據(jù)橋梁側(cè)護(hù)欄的厚度進(jìn)行調(diào)節(jié)插接板插入插接口內(nèi)的長(zhǎng)度，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)第一夾緊板與第二夾緊板之間的距離，進(jìn)行固定安裝，使得定位測(cè)點(diǎn)機(jī)構(gòu)能夠安裝在不同厚度的橋梁側(cè)護(hù)欄上；北斗衛(wèi)星將北斗定位天線(xiàn)的定位信息傳輸給監(jiān)測(cè)主機(jī)，監(jiān)測(cè)主機(jī)的數(shù)據(jù)提取模塊將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)的以往橋梁定位數(shù)據(jù)進(jìn)行提取，并傳輸給分析對(duì)比模塊，分析對(duì)比模塊將新的橋梁定位數(shù)據(jù)與以往橋梁定位數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比較，對(duì)橋梁側(cè)邊錯(cuò)位的情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

3、橋梁監(jiān)測(cè)一般涉及應(yīng)變、振動(dòng)、位移、溫度、傾斜、內(nèi)部裂縫、激光掃描圖像等多維橋梁信息，這些橋梁信息往往對(duì)應(yīng)不同的監(jiān)測(cè)裝置和不同的橋梁位置，當(dāng)某個(gè)或某幾個(gè)監(jiān)測(cè)裝置的通信出現(xiàn)波動(dòng)時(shí)，上述現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法保證將對(duì)應(yīng)的橋梁信息成功傳輸，橋梁信息的傳輸可靠性較差；此外，當(dāng)需要監(jiān)測(cè)的橋梁信息類(lèi)型較多時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)需分別部署多種傳感器，傳感器部署難度較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)?zhí)峁┝嘶诒倍芳夹g(shù)的橋梁多維監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有的橋梁監(jiān)測(cè)技術(shù)中橋梁信息的傳輸可靠性較差，傳感器部署難度較高的問(wèn)題。

2、一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┝嘶诒倍芳夹g(shù)的橋梁多維監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括：本地監(jiān)測(cè)組網(wǎng)、北斗通信模塊和遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心；所述本地監(jiān)測(cè)組網(wǎng)分布式設(shè)置有若干組。

3、每組本地監(jiān)測(cè)組網(wǎng)包括：監(jiān)測(cè)儀器組和控制單元。

4、所述監(jiān)測(cè)儀器組包括：分布式設(shè)置的若干個(gè)監(jiān)測(cè)儀器。

5、所述監(jiān)測(cè)儀器組通過(guò)第一通信組網(wǎng)與所述控制單元通信連接，所述北斗通信模塊分別與所述控制單元、所述遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心通信連接。

6、所述監(jiān)測(cè)儀器組用于監(jiān)測(cè)橋梁信息，并將橋梁信息通過(guò)第一通信組網(wǎng)發(fā)送給所述控制單元。

7、所述控制單元用于將橋梁信息通過(guò)所述北斗通信模塊發(fā)送給所述遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心。

8、所述監(jiān)測(cè)儀器包括：結(jié)構(gòu)智能診斷器、毫米波河湖水位監(jiān)測(cè)儀、毫米波河湖流速監(jiān)測(cè)儀和視頻監(jiān)測(cè)儀。

9、所述結(jié)構(gòu)智能診斷器用于將若干種傳感器集成于一體。

10、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第一通信組網(wǎng)包括若干個(gè)第一通信單元，若干個(gè)第一通信單元之間通信連接，每個(gè)第一通信單元與對(duì)應(yīng)的監(jiān)測(cè)儀器或控制單元電連接。

11、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，若干組所述本地監(jiān)測(cè)組網(wǎng)的控制單元之間通過(guò)第二通信組網(wǎng)通信連接。

12、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第二通信組網(wǎng)包括若干個(gè)第二通信單元，若干個(gè)第二通信單元之間通信連接，每個(gè)第二通信單元與對(duì)應(yīng)的控制單元電連接。

13、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述本地監(jiān)測(cè)組網(wǎng)還包括：標(biāo)識(shí)單元；所述遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心設(shè)置有標(biāo)識(shí)識(shí)別單元。

14、所述標(biāo)識(shí)單元與所述控制單元電連接。

15、所述標(biāo)識(shí)單元用于為橋梁信息添加標(biāo)識(shí)信息。

16、所述控制單元還用于將帶有標(biāo)識(shí)信息的橋梁信息通過(guò)所述北斗通信模塊發(fā)送給所述遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心。

17、所述標(biāo)識(shí)識(shí)別單元用于識(shí)別標(biāo)識(shí)信息。

18、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述本地監(jiān)測(cè)組網(wǎng)還包括：加密單元；所述遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心設(shè)置有解密單元。

19、所述加密單元與所述控制單元電連接。

20、所述加密單元用于對(duì)橋梁信息進(jìn)行加密。

21、所述控制單元還用于將加密后的橋梁信息通過(guò)所述北斗通信模塊發(fā)送給所述遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心。

22、所述解密單元用于對(duì)加密后的橋梁信息進(jìn)行解密。

23、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述本地監(jiān)測(cè)組網(wǎng)還包括：時(shí)鐘單元。

24、所述時(shí)鐘單元與所述控制單元電連接。

25、所述時(shí)鐘單元用于定時(shí)開(kāi)啟和關(guān)閉所述控制單元。

26、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述本地監(jiān)測(cè)組網(wǎng)還包括：預(yù)警單元。

27、所述預(yù)警單元與所述控制單元電連接。

28、所述預(yù)警單元用于在橋梁信息異常時(shí)生成預(yù)警信息。

29、所述控制單元還用于將預(yù)警信息通過(guò)所述北斗通信模塊發(fā)送給所述遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心。

30、本申請(qǐng)中的基于北斗技術(shù)的橋梁多維監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

31、通過(guò)分布式設(shè)置本地監(jiān)測(cè)組網(wǎng)和監(jiān)測(cè)儀器組，結(jié)合第一通信組網(wǎng)和北斗通信模塊，提高了橋梁信息的傳輸可靠性；通過(guò)結(jié)構(gòu)智能診斷器將若干種傳感器集成于一體，降低了傳感器部署難度；提出的結(jié)構(gòu)智能診斷器、毫米波河湖水位監(jiān)測(cè)儀、毫米波河湖流速監(jiān)測(cè)儀和視頻監(jiān)測(cè)儀，通過(guò)多維采集實(shí)現(xiàn)對(duì)橋梁的聯(lián)合監(jiān)測(cè)，提高了橋梁監(jiān)測(cè)質(zhì)量和監(jiān)測(cè)精度。

32、提出的若干組本地監(jiān)測(cè)組網(wǎng)的控制單元之間通過(guò)第二通信組網(wǎng)通信連接，使得當(dāng)某個(gè)本地監(jiān)測(cè)組網(wǎng)的控制單元與北斗通信模塊之間存在通信波動(dòng)時(shí)，還可以通過(guò)其它本地監(jiān)測(cè)組網(wǎng)的控制單元向北斗通信模塊發(fā)送橋梁信息，進(jìn)一步提高了橋梁信息的傳輸可靠性。

33、提出的標(biāo)識(shí)單元和標(biāo)識(shí)識(shí)別單元，使得遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心可以根據(jù)標(biāo)識(shí)信息判斷接收到的信息是否為正確的橋梁信息，保證了橋梁信息的監(jiān)測(cè)來(lái)源可靠性。

34、提出的加密單元和解密單元，保證了橋梁信息的傳輸安全，防止被非法截獲和解讀。

35、提出的時(shí)鐘單元，通過(guò)定時(shí)開(kāi)啟和關(guān)閉所述控制單元，提高了控制單元的使用壽命。

技術(shù)特征：

1.基于北斗技術(shù)的橋梁多維監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括：本地監(jiān)測(cè)組網(wǎng)、北斗通信模塊和遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心；所述本地監(jiān)測(cè)組網(wǎng)分布式設(shè)置有若干組；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于北斗技術(shù)的橋梁多維監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一通信組網(wǎng)包括若干個(gè)第一通信單元，若干個(gè)第一通信單元之間通信連接，每個(gè)第一通信單元與對(duì)應(yīng)的監(jiān)測(cè)儀器或控制單元電連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于北斗技術(shù)的橋梁多維監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，若干組所述本地監(jiān)測(cè)組網(wǎng)的控制單元之間通過(guò)第二通信組網(wǎng)通信連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于北斗技術(shù)的橋梁多維監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述第二通信組網(wǎng)包括若干個(gè)第二通信單元，若干個(gè)第二通信單元之間通信連接，每個(gè)第二通信單元與對(duì)應(yīng)的控制單元電連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于北斗技術(shù)的橋梁多維監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述本地監(jiān)測(cè)組網(wǎng)還包括：標(biāo)識(shí)單元；所述遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心設(shè)置有標(biāo)識(shí)識(shí)別單元；

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于北斗技術(shù)的橋梁多維監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述本地監(jiān)測(cè)組網(wǎng)還包括：加密單元；所述遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心設(shè)置有解密單元；

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于北斗技術(shù)的橋梁多維監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述本地監(jiān)測(cè)組網(wǎng)還包括：時(shí)鐘單元；

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于北斗技術(shù)的橋梁多維監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述本地監(jiān)測(cè)組網(wǎng)還包括：預(yù)警單元；

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開(kāi)了基于北斗技術(shù)的橋梁多維監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，涉及橋梁監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，包括：本地監(jiān)測(cè)組網(wǎng)、北斗通信模塊和遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心；本地監(jiān)測(cè)組網(wǎng)分布式設(shè)置有若干組；每組本地監(jiān)測(cè)組網(wǎng)包括：監(jiān)測(cè)儀器組和控制單元；監(jiān)測(cè)儀器組包括：分布式設(shè)置的若干個(gè)監(jiān)測(cè)儀器；監(jiān)測(cè)儀器組通過(guò)第一通信組網(wǎng)與控制單元通信連接，北斗通信模塊分別與控制單元、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心通信連接。本申請(qǐng)通過(guò)分布式設(shè)置本地監(jiān)測(cè)組網(wǎng)和監(jiān)測(cè)儀器組，結(jié)合第一通信組網(wǎng)和北斗通信模塊，提高了橋梁信息的傳輸可靠性；通過(guò)結(jié)構(gòu)智能診斷器將若干種傳感器集成于一體，降低了傳感器部署難度。

技術(shù)研發(fā)人員：張俊楊,李強(qiáng),趙世睿
受保護(hù)的技術(shù)使用者：西安尚展信息科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20241119
技術(shù)公布日：2024/12/19