CN103235585A - 一种基于移动物联网的结构安全信息实时监控的方法 - Google Patents

一种基于移动物联网的结构安全信息实时监控的方法 Download PDF

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唐俊
刘明友
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Abstract

一种基于移动物联网的结构安全信息实时监控的方法，其特征在于包括以下步骤：在结构关键、重点部位或必要的部位植入收集信息的传感器；安装自动数据采集器，自动采集各传感器收集的信息；组建数据分析服务器，利用有限元分析软件和结构信息模型技术对自动数据采集器反馈的信息进行分析；将数据分析服务器分析的结构状态信息自动接入移动互联网；利用常用移动网络功能或开发应用于移动终端设备的可视化软件，实现实时查看来自数据分析服务器的结构状态信息，所述结构状态信息包括安全信息和自动报警信息。本发明将结构受力状态监控与移动物联网进行有效结合，使结构受力状态的监控管理实现实时性，达到了消除事故或降低事故损失目的。

Description

一种基于移动物联网的结构安全信息实时监控的方法
技术领域
本发明涉及一种安全信息实时监控的方法，特别是一种基于移动物联网的结构安全信息实时监控的方法。
背景技术
目前，国内运营中、建筑中的桥梁和地铁、高层建筑、深基坑的结构信息均依赖于人工分阶段采集，人工运用相关软件分析、审核后打印传递报告，时效性不能满足实时反馈和预警管理需求，未起到及时得到结构安全信息，进行防范和制止结构向不良趋势发展。
比如，运营期间的桥梁、高层建筑、地铁等结构的坍塌，其原因与结构信息传递不及时密切相关。若能根据结构信息异常情况，及时采取维护措施，将会消除或降低事故损失。近年来，国内桥梁等建筑结构物事故屡见不鲜，其与监控信息不能实时传递有着密切关系。若能及时反馈信息采取有效措施，基本能消除或最大限度地降低事故损失。
发明内容
本发明将结构受力状态监控与移动物联网终端的应用进行有机融合，建立结构受力状态监测传感器、信息采集、接入互联网、受力状态的有限元软件分析、预警值可视化显示及状态界定、移动终端信息报告等处理流程的实时的状态报告***，使监控信息能及时送达移动终端，赢得应急时间，符合信息管理需求。
为达到上述目的，本发明的技术方案为：
一种基于移动物联网的结构安全信息实时监控的方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）在结构关键、重点部位或必要的部位植入收集信息的传感器；
（2）安装自动数据采集器，自动采集各传感器收集的信息；
（3）组建数据分析服务器，利用有限元分析软件和结构信息模型技术对自动数据采集器反馈的信息进行分析；
（4）将数据分析服务器分析的结构状态信息自动接入移动互联网；
（5）利用常用移动网络功能或开发应用于移动终端设备的可视化软件，实现实时查看来自数据分析服务器的结构状态信息，所述结构状态信息包括安全信息和自动报警信息。
所述步骤（5）的结构状态信息超限的时候，用户立即启动预案。
所述自动数据采集器和数据分析服务器的功能设置可由专业管理员或用户通过移动终端设备进行设置来实现。
所述移动终端设备包括手机和电脑。
本发明将结构受力状态监控与移动物联网进行有效结合，充分发挥了移动互联网快速的优势，使结构受力状态的监控管理实现实时性，达到了消除事故或降低事故损失目的。
附图说明
图1是本发明实时监控方法的流程图。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明进行进一步说明：
图1所示，是本发明实时监控方法的流程图，本发明可以是应用于桥梁、高层建筑、地铁车站和深基坑施工和使用过程中监测。
实施例1：
（1）在桥梁结构关键、重点部位或必要的部位植入收集信息的传感器，如：桥梁主塔、箱梁、墩身、吊索、主缆等；
（2）安装自动数据采集器，自动采集各传感器收集的信息，包括应力、应变、位移、温度、振动频率等信息；
（3）组建数据分析服务器，利用有限元分析软件和结构信息模型技术对自动数据采集器反馈的信息进行分析；
（4）将数据分析服务器分析的结构状态信息自动接入移动互联网；
（5）利用常用移动网络功能或开发应用于移动终端设备的可视化软件，实现用户实时查看来自数据分析服务器的结构状态信息，所述结构状态信息包括安全信息和自动报警信息。
当用户从步骤（5）所获得的结构状态信息超限的时候，例如应力过大、位移过大、温度过高等，则立即启动预案。
其中：自动数据采集器的功能设置可由专业管理员或用户通过移动终端设备进行设置来实现，而数据分析服务器的功能设置随自动数据采集器功能设置的完成而自动同步实现。
以上所述的移动终端包括手机和电脑。
实施例2：
（1）在深基坑结构关键、重点部位或必要的部位植入收集信息的传感器，如地下连续梁等；
（2）安装自动数据采集器，自动采集各传感器收集的信息，包括应力、应变、位移等信息；
（3）组建数据分析服务器，利用有限元分析软件和结构信息模型技术对自动数据采集器反馈的信息进行分析；
（4）将数据分析服务器分析的结构状态信息自动接入移动互联网；
（5）利用常用移动网络功能或开发应用于移动终端设备的可视化软件，实现用户实时查看来自数据分析服务器的结构状态信息，所述结构状态信息包括安全信息和自动报警信息。
当用户从步骤（5）所获得的结构状态信息超限的时候，则立即启动预案。
其中：自动数据采集器的功能设置可由专业管理员或用户通过移动终端设备进行设置来实现，而数据分析服务器的功能设置随自动数据采集器功能设置的完成而自动同步实现。
以上所述的移动终端包括手机和电脑。
实施例3：
（1）在地铁相关结构关键、重点部位或必要的部位植入收集信息的传感器，如钢支撑、周围的地表和建筑等；
（2）安装自动数据采集器，自动采集各传感器收集的信息，包括钢支撑应力、应变及周边地面、道路、建筑物变形、沉降等信息；
（3）组建数据分析服务器，利用有限元分析软件和结构信息模型技术对自动数据采集器反馈的信息进行分析；
（4）将数据分析服务器分析的结构状态信息自动接入移动互联网；
（5）利用常用移动网络功能或开发应用于移动终端设备的可视化软件，实现用户实时查看来自数据分析服务器的结构状态信息，所述结构状态信息包括安全信息和自动报警信息。
当用户从步骤（5）所获得的结构状态信息超限的时候，例如应力和应变过大、周边地面沉降过多等，则立即启动预案。
其中：自动数据采集器的功能设置可由专业管理员或用户通过移动终端设备进行设置来实现，而数据分析服务器的功能设置随自动数据采集器功能设置的完成而自动同步实现。
以上所述的移动终端包括手机和电脑。
实施例4：
（1）在高层建筑结构关键、重点部位或必要的部位植入收集信息的传感器，如立柱等；
（2）安装自动数据采集器，自动采集各传感器收集的信息，包括立柱的内力、侧向位移、振动频率等信息；
（3）组建数据分析服务器，利用有限元分析软件和结构信息模型技术对自动数据采集器反馈的信息进行分析；
（4）将数据分析服务器分析的结构状态信息自动接入移动互联网；
（5）利用常用移动网络功能或开发应用于移动终端设备的可视化软件，实现用户实时查看来自数据分析服务器的结构状态信息，所述结构状态信息包括安全信息和自动报警信息。
当用户从步骤（5）所获得的结构状态信息超限的时候，例如侧向位移过大、振动频率过高等，则立即启动预案。
其中：自动数据采集器的功能设置可由专业管理员或用户通过移动终端设备进行设置来实现，而数据分析服务器的功能设置随自动数据采集器功能设置的完成而自动同步实现。
以上所述的移动终端包括手机和电脑。
以上所述仅为本发明的实施例，本发明包括但不限于以上应用，本发明所采用的硬件和软件包括固定部分和移动部分，其中：左边的虚线框为固定部分，包括部位传感器、自动数据采集器和数据分析服务器，用于完成信息采集、数据分析的工作，右边的虚线框为移动部分，可视移动终端设备为移动部分，可以使用户随时随地进行结构受力状态监控，方便及时启动预案消除事故或降低事故损失。

Claims (4)

1.一种基于移动物联网的结构安全信息实时监控的方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）在结构关键、重点部位或必要的部位植入收集信息的元件；
（2）安装自动数据采集器，自动采集各元件收集的信息；
（3）组建数据分析服务器，利用有限元分析软件和结构信息模型技术对自动数据采集器反馈的信息进行分析；
（4）将数据分析服务器分析的结构状态信息自动接入移动互联网；
（5）利用常用移动网络功能或开发应用于移动终端设备的可视化软件，实现用户实时查看来自数据分析服务器的结构状态信息，所述结构状态信息包括安全信息和自动报警信息。
2.根据权利要求1所述的基于移动物联网的结构安全信息实时监控的方法，其特征在于：
所述步骤（5）的结构状态信息超限的时候，用户立即启动预案。
3.根据权利要求1所述的基于移动物联网的结构安全信息实时监控的方法，其特征在于：
所述自动数据采集器和数据分析服务器的功能设置可由专业管理员或用户通过移动终端设备进行设置来实现。
4.根据权利要求1~3所述的基于移动物联网的结构安全信息实时监控的方法，其特征在于：
所述移动终端设备包括手机和电脑。
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