[发明专利]一种基于激光陀螺的桥梁安全监测装置及方法

说明书

本发明公开了一种基于激光陀螺的桥梁安全监测装置及方法，属于安全检测领域，其技术方案要点是，包括激光陀螺仪，安装在待监测桥梁上，用于对桥梁微小形变引发的角速度信号进行测量；采集记录仪，与所述激光陀螺仪连接，用于对激光陀螺仪输出的角速度信号进行采集和记录，并将角速度信号输出；网络计算机，所述网络计算机通过数据传输链路与数据记录仪连接，用于接收角速度信号并分析提取桥梁的结构形变数据。解决了现有桥梁安全监测方法存在施工不便的问题；实现桥梁的实时安全监测，相对于现有的基于仪器设备的局部损伤检测和基于静态测量数据的结构健康检测，有效地提高了桥梁监测的精度。

技术领域

本发明涉及安全检测技术领域，具体而言，涉及一种基于激光陀螺的桥梁安全监测装置及方法。

背景技术

桥梁是重要的交通基础设施。桥梁在服役使用过程中，不可避免地受到环境侵蚀、材料老化、负荷效应、人为或自然的突发灾害等因素的作用而产生结构损伤、出现安全隐患。这些安全隐患达到一定程度时将影响桥梁的正常使用，甚至引起灾难性的突发事故，造成重大经济损失和人员伤亡。因此，采用有效的桥梁安全监测装置和方法，对桥梁的健康状况进行监测，对桥梁的损伤进行预警，能够提高桥梁的安全健康维护效率，并且在一定程度上预防桥梁在服役使用过程中的安全事故，具有重要的社会与经济价值。

桥梁安全监测方法包括外观目测、基于仪器设备的局部损伤检测、基于静态测量数据的结构健康检测和基于动态测量数据的结构健康检测等，但是，现有桥梁安全监测方法存在施工不便、监测精度低等问题。

为此，提出一种基于激光陀螺的桥梁安全监测装置及方法。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种基于激光陀螺的桥梁安全监测装置及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种基于激光陀螺的桥梁安全监测装置，包括激光陀螺仪，安装在待监测桥梁上，用于对桥梁微小形变引发的角速度信号进行测量；采集记录仪，与所述激光陀螺仪连接，用于对激光陀螺仪输出的角速度信号进行采集和记录，并将角速度信号输出；网络计算机，所述网络计算机通过数据传输链路与数据记录仪连接，用于接收角速度信号并分析提取桥梁的结构形变数据。

进一步地，桥梁安全监测装置还包括报警器，所述报警器与网络计算机连接，用于对达到预警值的情况发出安全预警。

进一步地，所述激光陀螺仪通过刚性材质的安装夹具固定待被监测桥梁的被监测部位上。

进一步地，所述数据传输链路为数据网络。

进一步地，单个所述激光陀螺仪的输入轴(IA)对齐于待监测桥梁的被监测部容易发生形变的方向。

进一步地，所述激光陀螺仪设置有多个在待监测桥梁上。

进一步地，其监测方法如下：

S1、将激光陀螺仪通过安装夹具固定于待监测桥梁的被监测部上；

S2、将激光陀螺仪通电，同时数据记录仪和网络计算机开始进入工作状态；

S3、采集记录仪与所述激光陀螺仪连接，以对激光陀螺仪输出的角速度信号进行采集和记录；

S4、网络计算机根据激光陀螺仪测量的角速度信号，分析提取桥梁的结构形变数据，并进一步对桥梁结构的安全健康情况进行综合评判，对达到预警阈值的情况发出安全预警信号。

应用本发明的技术方案，有益效果是：

1、激光陀螺通过安装夹具安装在桥梁上，无需改变被监测桥梁现有结构，也不对被监测桥梁附加任何前置施工要求，从而解决了现有桥梁安全监测方法存在施工不便的问题；