[发明专利]一种桥梁结构健康监测系统

说明书

技术领域

本发明属于桥梁监测技术领域，尤其涉及一种桥梁结构健康监测系统。

背景技术

结构健康监测系统来源于仿生，是多种学科交叉作用的共同产物。传统的实现监测的方式是基于有线的传感器数据采集，但这有许多重要缺陷：最主要的是传感器设备必须通过电缆连接到中心数据采集单元，这样势必有大量的电缆用来铺设、而这是昂贵和耗时的；另外一点就是电缆要预先埋入结构层中以减少测试成本，但这增加了承包商和工程设计师的工作量，电缆损坏也是个大问题，那不是一个最优解。所以无线形式是下一步的方向，也是必然。故用无线传感器网络(WSN)实现结构健康监测是激动人心的。桥梁是我们日常生活中的重要组成部分，它的健康状况直接关系到人民群众日常生活的安危。桥梁健康检测的基本内涵是通过对桥梁结构状态的监控与评估，在特殊气候、交通条件下或运营状况严重异常时发出预警信号，为桥梁维护、维修与管理决策提供依据和指导。

发明内容

本发明就是针对上述问题，提供一种低成本、便捷性好的桥梁结构健康监测系统。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明包括电源管理电源、数据采集单元、数据处理单元、数据传输单元，其结构要点电源管理电源分别与数据采集单元、数据处理单元、数据传输单元相连，数据采集单元包括压力传感器和加速度传感器，数据处理单元包括AM29F032E芯片、RAMCY62512芯片、MSF43CF14S芯片；数据采集单元、数据处理单元、数据传输单元依次相连。

作为一种优选方案，本发明所述数据处理单元包括Antennas芯片。

作为另一种优选方案，本发明所述数据处理单元还包括CC242c芯片。

本发明有益效果。

本发明通过利用实验室内的桥梁模型，验证了结构健康监测的需求可以通过无线传感器网络来实现，并且相对于有线方式来讲，无线网络可以布更多的点而不会出现大量的线缆，成本增加不显著；冗余性好，在一个关键点失效后可以通过上位机指令用冗余节点快速替代，而传统的有线方式在一个地方布多个节点会导致线缆大幅增加；结构参数具有整体性，有线的方式只能把数据集中到上位机处理，传感器节点之间互通性不好，而无线网络节点可以互相协调，增加数据传输效率。整个系统基本达到了低成本和便捷性的要求。      

附图说明

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1是本发明电路原理框图。

具体实施方式

如图所示，本发明包括电源管理电源、数据采集单元、数据处理单元、数据传输单元，其结构要点电源管理电源分别与数据采集单元、数据处理单元、数据传输单元相连，数据采集单元包括压力传感器和加速度传感器，数据处理单元包括AM29F032E芯片、RAMCY62512芯片、MSF43CF14S芯片；数据采集单元、数据处理单元、数据传输单元依次相连。

作为一种优选方案，本发明所述数据处理单元包括Antennas芯片。

作为另一种优选方案，本发明所述数据处理单元还包括CC242c芯片。