基于GPRS的橋梁集群健康監(jiān)測系統(tǒng)

        基于GPRS的橋梁集群健康監(jiān)測系統(tǒng)由多個基于ARM微處理器的橋梁健康狀態(tài)參數(shù)采集子系統(tǒng)與一個橋梁健康實時監(jiān)測中心組成，采集子系統(tǒng)與監(jiān)測中心之間通過GPRS無線網(wǎng)絡實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，可實現(xiàn)大區(qū)域面積內(nèi)分散分布橋梁集群健康狀況的實時監(jiān)測。
        系統(tǒng)主要包括以下三個部分：
        1、橋梁健康狀態(tài)嵌入式數(shù)據(jù)采集與處理子系統(tǒng)。以單座橋梁為單位，采用ARM微處理器構建嵌入式數(shù)據(jù)采集與處理子系統(tǒng)，主要完成不同種類傳感數(shù)據(jù)的前期采集、濾波處理和無線傳輸工作，可實現(xiàn)對環(huán)境溫濕度、風速、橋梁應力、應變、結構振形等多種關鍵健康參數(shù)的采集、濾波等預處理。
        2、橋梁集群健康實時監(jiān)測中心。基于TCP/IP協(xié)議，采用SOCKET服務器模式，實現(xiàn)對散布在較大區(qū)域內(nèi)的多個橋梁健康狀態(tài)數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)的接收。在此基礎上，根據(jù)不同的橋梁結構模型及專家經(jīng)驗，采用數(shù)據(jù)挖掘技術，對采集海量數(shù)據(jù)進行分析，分別計算得出監(jiān)控橋梁的結構健康狀態(tài)，并給出相應的維護和養(yǎng)護對策。
        3、GPRS無線網(wǎng)絡。利用移動無線網(wǎng)絡，基于TCP/IP協(xié)議，實現(xiàn)多個嵌入式橋梁健康狀態(tài)數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)與橋梁集群健康實時監(jiān)測中心之間的數(shù)據(jù)實時傳輸。

        系統(tǒng)結構圖如下所示：

          該系統(tǒng)已獲得國家中小企業(yè)科技創(chuàng)新基金、國家建設部科學計劃項目、廣州市科技支撐項目等多項國家研發(fā)資助、已廣泛應用于廣州地區(qū)白沙河大橋、新光大橋等多座橋梁集群的遠程健康監(jiān)測中。