[发明专利]基于传感器网络的桥梁安全监测系统

说明书

本发明公开了基于传感器网络的桥梁安全监测系统，包括：传感器网络、神经网络模块，所述传感器网络的网络输出端与所述神经网络模块的输入端连接，所述传感器网络用于采集包括：桥梁所处环境中的环境参数，桥梁结构性能参数；所述神经网络模块以所述环境参数、桥梁结构性能参数作为学习样本，学习得到所述桥梁安全状况的评估值。利用传感器网络对桥梁所处环境中的环境参数，桥梁结构性能参数进行采集，并通过神经网络模块对采集的数据进行训练，学习得到桥梁安全状况的评估值，通过评估值可桥梁进行智能化的监测，全面反映桥梁的安全状况。可用于桥梁养护领域。

技术领域

本发明涉及桥梁安全监测技术领域，特别涉及基于传感器网络的桥梁安全监测系统。

背景技术

近年来，我国经济和社会的高速发展推动了桥梁工程的建设，桥梁工程的数目不断增加，广泛应用于社会生活中。桥梁的健康安全状况的监测是一个意义重大的工作。现有的桥梁健康安全状况的监测方法为对桥梁的个别位置设置监测仪、传感器进行监视测量，发现问题针对性地进行解决，虽然这样的方法能“救急”，但是，智能化低下，而且不能全面的反映出桥梁的安全状况。

发明内容

本发明解决的技术问题是：现有的桥梁健康安全状况监测手段智能化低下，不能全面反映桥梁的安全状况。

本发明解决其技术问题的解决方案是：基于传感器网络的桥梁安全监测系统，包括：传感器网络、神经网络模块，所述传感器网络的网络输出端与所述神经网络模块的输入端连接，所述传感器网络用于采集包括：桥梁所处环境中的环境参数，桥梁结构性能参数；所述神经网络模块以所述环境参数、桥梁结构性能参数作为学习样本，学习得到桥梁安全状况的评估值；所述环境参数包括：桥梁所在位置的风速、风向、温度、湿度，地表的震动频率，所述桥梁结构性能参数包括：桥墩的静态位置、动态位置、沉降幅度、倾斜角度、位移，桥面的振动频率、冲击量，铁索的机械导纳、模态参数。

进一步，所述传感器网络包括：传感器节点，转发节点，汇集节点，传感器节点连接传感器，所述传感器节点的输出端与所述转发节点的输入端连接，所述转发节点的输出端与汇集节点的输入端连接，所述汇集节点的输出端与所述神经网络模块的输入端连接，所述传感器节点用于将传感器传输过来的数据进行打包处理，所述转发节点用于将传感器节点传输过来的数据包进行融合和转发。

进一步，所述传感器包括：风速传感器、风向传感器、振动频率传感器、温度传感器、湿度传感器、倾角仪、GPS/BD/GNSS位移传感器、沉降幅度传感器、索力传感器。

进一步，所述传感器网络的节点之间通过无线连接。

进一步，所述神经网络模块为BP神经网络模块。

本发明的有益效果是：本发明创造利用传感器网络对桥梁所处环境中的环境参数，桥梁结构性能参数进行采集，并通过神经网络模块对采集的数据进行训练，学习得到桥梁安全状况的评估值，通过评估值可桥梁进行智能化的监测，全面反映桥梁的安全状况。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。

图1是本发明创造的桥梁安全监测系统的结构图。

具体实施方式