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基于ni的橋梁監(jiān)測與報警系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:6716063閱讀:196來源:國知局
基于ni的橋梁監(jiān)測與報警系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于NI的橋梁監(jiān)測與報警系統(tǒng),主要解決了現(xiàn)有技術中存在的缺乏一套便于實施且性價比較高的監(jiān)測報警系統(tǒng),不能滿足人們需求的問題。該基于NI的橋梁監(jiān)測與報警系統(tǒng),包括本地數(shù)據(jù)處理器,分別與本地數(shù)據(jù)處理器相連且均集成有信號采集電路的第一NI控制器、第二NI控制器和第三NI控制器,以及與本地數(shù)據(jù)處理器相連的報警顯示終端,通過通信裝置與本地數(shù)據(jù)處理器相連的遠程數(shù)據(jù)處理器,所述第一NI控制器、第二NI控制器和第三NI控制器上均連接有環(huán)境感應裝置、載荷感應裝置和響應感應裝置。通過上述方案,本實用新型達到了便于實施,且能有效進行監(jiān)測報警,消除橋梁安全隱患的目的,具有很高的實用價值和推廣價值。
【專利說明】 基于NI的橋梁監(jiān)測與報警系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種監(jiān)測報警系統(tǒng),具體地說,是涉及一種基于NI的橋梁監(jiān)測與報警系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著國家建設的高速發(fā)展,各式橋梁被廣泛應用于交通道路中,因而,如何在長期應用中確保橋梁安全可靠地運行以及提高橋梁使用壽命為人們所關注的問題,因此,研發(fā)一套便于實施且性價比較高的監(jiān)測報警系統(tǒng)為人們所需。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的在于提供一種基于NI的橋梁監(jiān)測與報警系統(tǒng),主要解決現(xiàn)有技術中存在的缺乏一套便于實施且性價比較高的監(jiān)測報警系統(tǒng),不能滿足人們需求的問題。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術方案如下:
[0005]基于NI的橋梁監(jiān)測與報警系統(tǒng),包括本地數(shù)據(jù)處理器,分別與本地數(shù)據(jù)處理器相連且均集成有信號采集電路的第一 NI控制器、第二 NI控制器和第三NI控制器,以及與本地數(shù)據(jù)處理器相連的報警顯示終端,通過通信裝置與本地數(shù)據(jù)處理器相連的遠程數(shù)據(jù)處理器,所述第一 NI控制器、第二 NI控制器和第三NI控制器上均連接有環(huán)境感應裝置、載荷感應裝置和響應感應裝置。
[0006]具體地說,所述環(huán)境感應裝置包括溫度傳感器、濕度傳感器和風向傳感器;所述載荷感應裝置包括壓力傳感器和加速度傳感器;所述響應感應裝置包括應變計、傾角儀和位移計。
[0007]作為優(yōu)選,所述第一 NI控制器、第二 NI控制器和第三NI控制器均采用NI9074控制器。
[0008]考慮到實際情況,所述第一 NI控制器、第二 NI控制器和第三NI控制器分散布置于橋梁上;各傳感器分別安裝于橋梁的橋跨結構、橋墩與路面連接處、拉索與支柱連接處和橋梁路面,各傳感器與最接近的NI控制器相連。
[0009]為了充分確保運行的安全性,所述報警顯示終端包括分別安裝于橋梁兩端的兩個顯示器,以及分別安裝于橋梁兩端的道閘控制裝置。
[0010]進一步地,所述道閘控制裝置包括與本地數(shù)據(jù)處理器相連的道閘控制器,與道閘控制器相連、分別設置于橋梁兩端的兩個道閘,安裝于距道閘3?200米的路面上、與本地數(shù)據(jù)處理器相連的重量感應器。
[0011]與現(xiàn)有技術相比,本實用新型具有以下有益效果:
[0012](I)本實用新型中,通過對環(huán)境感應裝置、載荷感應裝置、響應感應裝置的巧妙設置,基于該硬件系統(tǒng),實施時通過本領域技術人員公知的技術手段,經(jīng)簡單的功能擴展,便能夠實時監(jiān)測影響橋梁運行安全的各類參數(shù)以進行損傷評估,并將報警信息顯示在橋梁本地的顯示器上,可以為橋梁的運行維護提供決策信息,確保橋梁安全可靠運行,經(jīng)數(shù)據(jù)的及時反饋可使橋梁得到及時維護,從而在確保通行安全的同時有效提高橋梁的使用壽命,符合實際需求。
[0013](2)本實用新型中,通過NI控制器對不同類型的傳感器(環(huán)境感應類、載荷類、響應類)進行統(tǒng)一管理,實施時,可采用本領域公知的技術手段在本地數(shù)據(jù)處理器上進行信息融合、過濾,這樣的設置方式使各傳感器可以根據(jù)就近原則與相應區(qū)域內(nèi)的NI控制器相接,從而充分確保數(shù)據(jù)采集和傳遞的可靠性,并能有效確保系統(tǒng)的冗余性,有效提高了橋梁監(jiān)測的可靠度和準確度。
[0014](3)本實用新型中,報警信息既可以在顯示器上直觀顯示,使得駕駛員和橋梁維護員能及時得知橋梁的現(xiàn)狀,也可以在監(jiān)測得出車輛已超出橋梁當前承載極限時直接控制道閘控制器控制道閘關閉,禁止超載車輛進入,以充分確保行駛安全,設計十分巧妙。
[0015](4)本實用新型所采用的器件較少,系統(tǒng)架構簡潔巧妙,便于實施與維護,符合市場需求,具有實質性特點和進步,適合大規(guī)模推廣應用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的系統(tǒng)框圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明,本實用新型的實施方式包括但不限于下列實施例。
實施例
[0018]為了解決現(xiàn)有技術中存在的缺乏一套便于實施且性價比較高的監(jiān)測報警系統(tǒng),不能滿足人們需求的問題,如圖1所示,本實用新型公開了一種基于NI的橋梁監(jiān)測與報警系統(tǒng),通過對橋梁當前的環(huán)境狀況、載荷狀況、響應狀況等信息的采集,對橋梁的當前信息進行實時分析,并予以顯示和報警,其具體實現(xiàn)方案如下:
[0019]在橋梁附近設置一本地數(shù)據(jù)處理器;在橋梁的兩端入口處分別設置一顯示器和一道閘;在距道閘3?200米的路面上安裝重量感應器;在橋梁上分散安裝第一 NI控制器、第二 NI控制器和第三NI控制器,并在NI控制器中集成信號采集電路;將由溫度傳感器、濕度傳感器、風向傳感器、風速傳感器等構成的環(huán)境感應裝置,由壓力傳感器、加速度傳感器等構成的載荷感應裝置,由應變計、位移計、傾角儀等構成的響應感應裝置分別根據(jù)本領域技術人員公知的傳感器安裝習慣安裝于橋梁的橋跨結構、橋墩與路面連接處、拉索與支柱連接處和橋梁路面等位置的表面或內(nèi)部,并將各傳感器與最接近的NI控制器相連,亦可設定各NI控制器的區(qū)域管轄范圍,將相應區(qū)域管轄范圍內(nèi)的傳感器與該NI控制器相連,將第一NI控制器、第二 NI控制器、第三NI控制器、顯示器、重量感應器和對道閘進行控制的道閘控制器分別與本地數(shù)據(jù)處理器相連,并通過一通信裝置將本地數(shù)據(jù)處理器連接至遠程數(shù)據(jù)處理中心便可。
[0020]其中,各NI控制器與本地數(shù)據(jù)處理器,各感應器與NI控制器,本地數(shù)據(jù)處理器和遠程數(shù)據(jù)處理器之間既可通過無線通信裝置通信也可通過有線通信裝置通信,用戶可根據(jù)不同橋梁所在地的實際情況自行選擇,顯示器、重量感應器、道閘控制器和道閘共同構成了報警顯示終端。
[0021 ] 本實用新型中,各NI控制器均采用NI9074控制器;本地數(shù)據(jù)處理器和遠程數(shù)據(jù)處理器均采用具有相應數(shù)據(jù)分析處理功能的CP、終端機等,由于具有相應功能的現(xiàn)有設備較多,只需通過本領域技術人員公知的技術手段將相應器件之間進行連接便可,因而在此不作更多說明。
[0022]在具體實施時,用戶可根據(jù)實際需求靈活設置多組NI控制器,以實現(xiàn)精確監(jiān)測。
[0023]本實用新型的實現(xiàn)過程如下:
[0024]開啟系統(tǒng)后,各傳感器采集相應參數(shù)的數(shù)據(jù),并將采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)絅I控制器進行處理,之后將處理后的數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖镜財?shù)據(jù)處理器進行融合,并將融合后的數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h程數(shù)據(jù)處理器,同時接收遠程數(shù)據(jù)處理器回傳的報警信息,并將報警信息傳輸?shù)綀缶@示終端,報警顯示終端將接收到的報警信息在顯示器上實時顯示,并在監(jiān)測得出車輛已超出橋梁當前承載極限時直接控制道閘控制器控制道閘關閉,禁止超載車輛進入,以充分確保行駛安全。
[0025]按照上述實施例,便可很好地實現(xiàn)本實用新型。
【權利要求】
1.基于NI的橋梁監(jiān)測與報警系統(tǒng),其特征在于,包括本地數(shù)據(jù)處理器,分別與本地數(shù)據(jù)處理器相連且均集成有信號采集電路的第一 NI控制器、第二 NI控制器和第三NI控制器,以及與本地數(shù)據(jù)處理器相連的報警顯示終端,通過通信裝置與本地數(shù)據(jù)處理器相連的遠程數(shù)據(jù)處理器,所述第一 NI控制器、第二 NI控制器和第三NI控制器上均連接有環(huán)境感應裝置、載荷感應裝置和響應感應裝置。
2.根據(jù)權利要求1所述的基于NI的橋梁監(jiān)測與報警系統(tǒng),其特征在于,所述環(huán)境感應裝置包括溫度傳感器、濕度傳感器和風向傳感器。
3.根據(jù)權利要求2所述的基于NI的橋梁監(jiān)測與報警系統(tǒng),其特征在于,所述載荷感應裝置包括壓力傳感器和加速度傳感器。
4.根據(jù)權利要求3所述的基于NI的橋梁監(jiān)測與報警系統(tǒng),其特征在于,所述響應感應裝置包括應變計、傾角儀和位移計。
5.根據(jù)權利要求4所述的基于NI的橋梁監(jiān)測與報警系統(tǒng),其特征在于,所述第一NI控制器、第二 NI控制器和第三NI控制器均采用NI9074控制器。
6.根據(jù)權利要求f5任意一項所述的基于NI的橋梁監(jiān)測與報警系統(tǒng),其特征在于,所述第一 NI控制器、第二 NI控制器和第三NI控制器分散布置于橋梁上;各傳感器分別安裝于橋梁的橋跨結構、橋墩與路面連接處、拉索與支柱連接處和橋梁路面,各傳感器與最接近的NI控制器相連。
7.根據(jù)權利要求6所述的基于NI的橋梁監(jiān)測與報警系統(tǒng),其特征在于,所述報警顯示終端包括分別安裝于橋梁兩端的兩個顯示器,以及分別安裝于橋梁兩端的道閘控制裝置。
8.根據(jù)權利要求7所述的基于NI的橋梁監(jiān)測與報警系統(tǒng),其特征在于,所述道閘控制裝置包括與本地數(shù)據(jù)處理器相連的道閘控制器,與道閘控制器相連、分別設置于橋梁兩端的兩個道閘,安裝于距道閘3?200米的路面上、與本地數(shù)據(jù)處理器相連的重量感應器。
【文檔編號】G08B21/00GK203799468SQ201420015142
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年1月10日 優(yōu)先權日:2014年1月10日
【發(fā)明者】朱西平, 潘書文, 李代偉, 李麒, 韓斌, 吳春旺, 李運洪, 刁仁宏, 鄢田云 申請人:成都信息工程學院
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