[发明专利]一种桥梁活载优化识别系统

权利要求书

1.一种桥梁活载优化识别系统，其特征在于，包括：

具有不同编号的多个监测传感器，分别按照预定的采集距离沿纵桥向依次设置在桥梁的预定截面，用于对车辆通过所述桥梁时产生的桥梁结构响应数据进行采集；

至少一个桥梁交通监控装置，设置在所述桥梁的桥面上方，用于记录所述桥梁上通过的所述车辆并生成车辆监控视频；以及

计算处理装置，分别与所述监测传感器以及所述桥梁交通监控装置相通信连接，用于对所述桥梁结构响应数据以及所述车辆监控视频进行计算处理从而获取所述桥梁的活载，

其中，所述计算处理装置具有：

响应数据处理部，用于对所述桥梁结构响应数据进行处理从而获取该桥梁结构响应数据的静态成分的峰值以及与该峰值对应的峰值时间；

视频车辆识别部，用于通过预先训练的深度神经网络模型对所述车辆监控视频进行识别从而获取所述车辆监控视频中车辆的位置信息、车轴数以及车型信息，所述位置信息为所述车辆各个车轮的坐标；

车辆坐标转换部，用于根据预定的车辆位置坐标转换方法对所述位置信息进行转换从而获取所述车辆的实际位置坐标；

车速计算部，用于根据同一车辆通过各个所述监测传感器采集的所述桥梁结构响应数据进行处理获得的对应所述峰值时间的时间差以及所述采集距离计算该车辆的车速；

车重计算部，用于根据所述静态成分的峰值、所述实际位置坐标以及预先标定的桥梁影响面计算获取所述车辆的轴重，进一步结合所述车轴数以及所述车型信息计算出所述车辆的车重；以及

车重统计验算部，用于对同一车辆通过各个所述监测传感器采集的所述桥梁结构响应数据进行处理获得的对应车重进行统计从而对该车辆的所述车重进行验算作为所述活载，

所述预先标定的桥梁影响面的设定方法包括如下步骤：

步骤T1，安排已知车重的车辆作为标定车辆，并对该标定车辆沿标准车道多次通过所述桥梁时产生的桥梁结构响应数据作为标准响应数据进行采集；

步骤T2，所述响应数据处理部对所述步骤T1中采集的标准响应数据进行处理获取标准静态成分，并提取该标准静态成分的波峰值与波谷值作为二元数组；

步骤T3，对所述桥梁进行影响面理论分析从而获取影响面形状；

步骤T4，根据所述步骤T3获取的影响面形状以及所述步骤T2提取的二元数组对所述桥梁影响面通过所述标定车辆进行标定。

2.根据权利要求1所述的桥梁活载优化识别系统，其特征在于：

其中，所述计算处理装置还具有车流信息统计部，

所述车流信息统计部能够对所述车重计算部计算出的所述车重、所述视频车辆识别部识别出的车辆以及所述车速计算部计算的车速进行统计从而得到所述桥梁的车流统计信息。

3.根据权利要求1所述的桥梁活载优化识别系统，其特征在于：

其中，所述监测传感器为动应变传感器，所述桥梁结构响应数据为桥梁动应变数据。