[发明专利]一种在线式分析振动监测数据的方法及系统

说明书

本发明公开了一种在线式分析振动监测数据的方法及系统，具体涉及在线分析系统技术领域，包括振动监测设备终端，所述振动监测设备终端包括多个振动传感器，所述振动监测设备终端连接端设有串口服务器，所述串口服务器连接端设有采集网关。本发明通过对被监测的建筑本体建立有限元模型，将建筑本体的数据采集输入到模型中，在有限元模型中进行受力分析，软件模型生成荷载内力云图，根据内力云图确定建筑应力变化薄弱点，将振动传感器安装于建筑薄弱点处，通过振动传感器采集振动信息，实施全方位对建筑本体进行监测，分析建筑发生振动变化的潜在原因，为消除振动结构共振和其它因素引起的振动提供科学理论的依据。

技术领域

本发明涉及在线分析系统技术领域，更具体地说，本发明涉及一种在线式分析振动监测数据的方法及系统。

背景技术

建筑物受振动的影响程度大小，其表现为墙皮剥落，墙壁龟裂，地板裂缝，基础变形或下降倾斜等。严重时以至于倾覆坍塌的形式。建筑物受振动的影响与多重因素有关：1.振源的幅频特性；2.振源至建筑物的距离和振动传播介质的特性；3.建筑物的类型和陈旧程度等结构特性；4.建筑物整体与各部分响应特性。

标准依据参照国际标准化组织《振动评价指南ISO2831》标准，标准从振动强度、振动频率范围、振动的方向、以及振动暴露的时间提供科学依据。在日常工作中，对建筑本体进行全方位的振动监测系统和方法不够完善，无法对建筑的健康状态进行检测和评估，无法对引起建筑振动的原因进行排查和修复。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种在线式分析振动监测数据的方法及系统，通过对被监测的建筑本体建立有限元模型，将建筑本体的数据采集输入到模型中，在有限元模型中进行受力分析，软件模型生成荷载内力云图，根据内力云图确定建筑应力变化薄弱点，将振动传感器安装于建筑薄弱点处，通过振动传感器采集振动信息，实施全方位对建筑本体进行监测，分析建筑发生振动变化的潜在原因，为消除振动结构共振和其它因素引起的振动提供科学理论的依据。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种在线式分析振动监测数据的系统，包括振动监测设备终端，所述振动监测设备终端包括多个振动传感器，所述振动监测设备终端连接端设有串口服务器，所述串口服务器连接端设有采集网关，所述采集网关连接有本地服务器和客户端。

在一个优选地实施方式中，所述客户端连接有数据库、网页和APP，所述客户端用于进行系统查阅和数据浏览。

在一个优选地实施方式中，所述振动监测设备用于对建筑本体采集振动信息，振动信息包括人行振动、人群自由行走振动、大型机器或交通工具工作产生的振动，所述振动传感器采用200HZ实时进行采集。

在一个优选地实施方式中，所述振动传感器采取被动上传形式，采取485的有线方式集连到云服务器，所述串口服务器用于将振动传感器的485信号转化为网络信号。

一种在线式分析振动监测数据的方法，具体包括如下步骤：

步骤一，对被监测的建筑本体建立有限元模型，将建筑本体的数据采集输入到模型中，在有限元模型中进行受力分析，软件模型生成荷载内力云图，根据内力云图确定建筑应力变化薄弱点，将振动传感器安装于建筑薄弱点处；

步骤二，振动传感器对东西方向、南北方向和垂直方向三个方向的振动加速度进行采集，根据采集协议实时采集各项监测数据，采取485的有线方式集连到云服务器，上传数据报文，利用串口服务器将485信号转化为网络信号后，经采集网关传输至云服务器内；

步骤三，云服务器在云端上对数据报文进行解析，根据加速度振动的特点建立空间直接坐标系，X、Y、Z，根据建立的空间直接坐标系得出加速度振动的方向，振动传感器采集到加速度的方向后，根据采集的振动的频率和振幅的大小，计算出受检建筑三个不同方向的加速度振动曲线；