[发明专利]一种实时在线监测机电管线抗震支吊架工作状态的系统及方法

说明书

本发明公开了一种实时在线监测机电管线抗震支吊架工作状态的系统及方法，包括抗震支吊架、微型加速度传感器、信号传输器、保护盒、监控终端，抗震支吊架固定在建筑结构上；微型加速度传感器固定在抗震支吊架的抗震支撑上，用以测量加速度时程数据；信号传输器内置于微型加速度传感器内，用于发射远程无线信号至云端存贮；保护盒为全封闭盒罩，覆盖于微型加速度传感器和信号传输器外，用于封闭和保护微型加速度传感器和信号传输器；监控终端用于接收远程无线信号并显示和处理加速度数据。本发明监测系统，简洁高效，体积小，防护性能好，可实时远程在线监测，操作便捷，能做到多平台互通，实现结构状态的快速评估与分级预警事件实时推送。

技术领域

本发明涉及土木工程和机电工程技术领域，特别涉及一种实时在线监测机电管线抗震支吊架工作状态的系统及方法。

背景技术

建筑机电管线设施属于非结构构件，在地震作用下，机电管系设备系统的破坏不仅会对人的生命财产安全造成直接的伤害和威胁，同时还会影响震后抢险及修复工作，因此，增强机电管道设备的抗震性能具有重要意义。抗震支吊架是一种用于固定机电管道设备并有抗震减震功能的系统，能显著降低机电管道设备在地震作用下的动力响应，保证建筑机电管线特别是生命线的正常运营，目前我国已经开始在工业与民用建筑建设中强制要求安装使用，应用范围广，使用数量大。机电管线及其抗震支吊架系统安装在建筑物楼层天花板上，布点多且布置繁杂。因此，在建筑物运营期间对抗震支吊架系统工作状态和预设抗震功能的检测复查是一个大问题。

国内有关专利“抗震支吊架及其抗震性能在线监测方法(申请号：201810924931.9，公开(公告)号：CN109357084B)”提供了一种建筑抗震支吊架及其抗震性能的监测方法，收集建筑抗震支吊架的各构件应力参数，通过将原始数据与实时测量数据进行拟合计算分析出抗震性能，判断建筑抗震支吊架是否需要进行维修或替换。此项专利监测的数据仅限于应力参数，无法全面反映抗震支吊架的动力响应特性。

国内有关专利“一种用于管线抗震的复合支架系统及其管线监控系统(申请号202010002615.3，公开号CN111158042A)”，通过采集处理抗震支吊架的二维特征曲线与标准数据库进行对比，得到具体缺陷类型，用以检测抗震支吊架安装是否合格。此系统主要用于安装施工质量的现场检测，且须配置数据采集分析仪器与传感器进行通信连接。

发明内容

为了克服现有技术中的不足，本发明提供一种实时在线监测机电管线抗震支吊架工作状态的系统及方法，基于物联网通讯架构，以PC端和移动端做为监控设备，通过4G、5G、Zigbee、NB-IOT或WiFi实现监测数据的实时接收，可以远程在线获知抗震支吊架的加速度时程以及动力参数响应变化趋势，及时了解抗震支吊架系统各关键位置处的结构特性及健康状态，做到分级预警、预报，帮助管理者准确确定报警位置并采取应对措施。

为了达到上述发明目的，解决其技术问题所采用的技术方案如下：

本发明公开了一种实时在线监测机电管线抗震支吊架工作状态的系统，包括抗震支吊架、微型加速度传感器、信号传输器、保护盒和监控终端，其中：

所述抗震支吊架由抗震支撑和桥架组成，其一端固定连接在机电管线桥架上，一端固定在建筑结构上；

所述微型加速度传感器固定在所述抗震支吊架的抗震支撑上，用以测量加速度时程数据；

所述信号传输器内置于所述微型加速度传感器内，用于发射远程无线信号至云端存贮；

所述保护盒为全封闭盒罩，覆盖于所述微型加速度传感器和信号传输器外，用于封闭和保护所述微型加速度传感器和信号传输器；

所述监控终端，用于接收远程无线信号并显示和处理加速度数据。