[发明专利]一种基于多失效模式的焦炭塔结构健康监测系统及方法

权利要求书

1.一种基于多失效模式的焦炭塔结构健康监测系统，其特征在于，包括硬件系统和软件系统，所述硬件系统包括传感子系统和数据处理传输子系统，所述传感子系统包括多个传感器，多个所述传感器安装于焦炭塔上；

所述数据处理传输子系统包括处理模块和传输模块，

所述处理模块包括信息采集模块、前置放大器、滤波器和格式转换模块；

信息采集模块采集各传感器的数据信号，所述前置放大器用于将各传感器的数据信号进行放大，所述滤波器用于将各传感器放大后的数据信号进行滤波，格式转换模块将各传感器的数据信号转换成统一格式；

所述处理模块将传感子系统的信号处理后传输至传输模块；所述传输模块用于将处理模块处理后的信号传输至本地服务器；

所述软件系统与本地服务器连接，软件系统用于管理用户信息、系统设置、以及数据显示。

2.根据权利要求1所述的一种基于多失效模式的焦炭塔结构健康监测系统，其特征在于，所述传感子系统包括温度传感器、声发射传感器、倾斜传感器、振动传感器和应变传感器；所述温度传感器、声发射传感器、倾斜传感器、振动传感器和应变传感器均布设于所述焦炭塔上，且分别与所述信息采集模块连接。

3.根据权利要求2所述的一种基于多失效模式的焦炭塔结构健康监测系统，其特征在于，所述信息采集模块包括温度信号采集模块、声发射信号采集模块、倾斜信号采集模块、振动信号采集模块和应变信号采集模块；所述温度信号采集模块与所述温度传感器连接，所述声发射信号采集模块与所述声发射传感器连接，所述倾斜信号采集模块与所述倾斜传感器连接，所述振动信号采集模块与所述振动传感器连接，所述应变信号采集模块与所述应变传感器连接，所述温度信号采集模块、声发射信号采集模块、倾斜信号采集模块、振动信号采集模块和应变信号采集模块均与传输模块连接。

4.根据权利要求3所述的一种基于多失效模式的焦炭塔结构健康监测系统，其特征在于，所述传输模块包括通讯接口装置，所述通讯接口装置分别与所述温度信号采集模块、声发射信号采集模块、倾斜信号采集模块、振动信号采集模块和应变信号采集模块连接，所述通讯接口装置用于通过PCI板卡将传感器信号传输至本地服务器。

5.根据权利要求3所述的一种基于多失效模式的焦炭塔结构健康监测系统，其特征在于，所述信息采集模块采用现场可编程门阵列进行数据采集。

6.根据权利要求1所述的一种基于多失效模式的焦炭塔结构健康监测系统，其特征在于，所述软件系统包括用户管理模块、系统设置模块、数据查看模块和数据显示模块，所述用户管理模块包括查看功能模块、修改功能模块、增加功能模块和删除功能模块；所述系统设置模块包括参数设置模块、编号设置模块、位置设置模块、阈值设置模块和采集频率设置模块；所述数据查看模块包括焦炭塔基本参数查看模块、环境数据查看模块、检测数据查看模块和监测数据查看模块；所述数据显示模块包括监测数据曲线显示模块、预警数据实时显示模块和历史数据查询显示模块；在使用所述软件系统时，先进行登录，然后选择进入用户管理模块进行用户管理，选择进入系统设置模块针对不同类型的传感器进行系统设置，选择进入数据查看模块查看实时数据，选择进入数据显示模块选择显示实时数据。

7.根据权利要求6所述的一种基于多失效模式的焦炭塔结构健康监测系统，其特征在于，所述监测数据查看模块包括声发射数据查看模块、温度变化数据查看模块、倾斜情况查看模块、塔体应力变化查看模块和塔体震颤情况查看模块。

8.根据权利要求4所述的一种基于多失效模式的焦炭塔结构健康监测系统，其特征在于，所述处理模块布置于防爆防水机柜中，所述本地服务器布置于防爆防水机柜中，所述防爆防水机柜布置于焦炭塔的平台上。