CN105606042A - 一种监测楼体变形的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及计算机技术领域，特别涉及一种监测楼体变形的方法和设备，用以解决现有技术中存在的目前监测楼体变形的精度不高而且效率比较低的问题。本发明实施例采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息；针对一个监测点，根据多次采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形。由于通过监测点上的定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形，从而提高了监测楼体变形的精度和效率。

Description

一种监测楼体变形的方法和设备

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，特别涉及一种监测楼体变形的方法和设备。

背景技术

近年来国内外土木工程逐步向超大型、复杂型、超高层的方向发展。如世界第一高楼迪拜塔、中国第一高楼深圳平安金融中心和世界第四高楼上海中心大厦。这些巨型复杂体系建筑大量建设，然而工程结构正常使用中的健康状态却难以明确，包括结构的变形位移、关键构件的应力应变、振动影响下的响应，结构的安全性、稳定性和舒适性方面仍需要进一步的深入研究。

将数据采集和处理分析***应用于超大型复杂体系建筑结构进行工程结构健康状态监测，实现结构服役期间的运营环境条件和结构健康状况实时监测，获取建筑结构在正常使用状态下的实时信息。建立结构健康状态数据库，作为智能化建筑在智慧城市大数据方面的支持，一方面可以促进现代科技的发展和进步，另一方面可以监控结构在建造和运营阶段的安全性。工程结构健康监测与安全性监测研究是现代土木工程界研究的前沿性课题，只有根据监测获得测量精度高的数据信息，建立具有完善功能的结构健康、安全监测***，才可以保证建筑结构的正常工作。

目前监测楼体都是人工通过仪器在指定位置进行测量，这种方式的精度不高而且效率比较低。

发明内容

本发明实施例提供一种监测楼体变形的方法和设备，用以解决现有技术中存在的目前监测楼体变形的精度不高而且效率比较低的问题。

本发明实施例提供的一种监测楼体变形的方法，该方法包括：

采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息；

针对一个监测点，根据多次采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形。

本发明实施例采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息；针对一个监测点，根据多次采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形。由于通过监测点上的定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形，从而提高了监测楼体变形的精度和效率。

可选的，根据下列方式中的一种采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息：

周期采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息；

实时采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息；

周期采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息，并根据采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息确定的偏差值大于第一门限值后缩短采集的周期，根据采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息确定的偏差值小于第二门限值后增加采集的周期，其中第一门限值大于第二门限值。

可选的，所述监测点上的定位发射器为多制式定位***发射器。

可选的，所述制式包括北斗制式和GPS制式；

针对一个监测点，根据多次采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形，包括：

针对一个监测点，根据通过北斗制式多次采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形；以及根据通过GPS制式多次采集到的所述监测点上的北斗定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形。

可选的，针对一个监测点，根据多次采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形，包括：

针对一个监测点，确定多次采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息；

根据多次采集的定位信息，确定同一方向的位置的偏差值；

针对一个方向，判断所述方向的位置的偏差值是否大于所述方向对应的阈值，如果是，则确定所述监测点在所述方向上发生较大楼体变形；否则，确定所述监测点在所述方向上未发生较大楼体变形；

如果在所有方向上都未发生较大楼体变形，则确定所述监测点未发生较大楼体变形；

如果在所有方向上存在发生较大楼体变形的方向，则确定所述监测点发生较大楼体变形。

本发明实施例提供的一种监测楼体变形的设备，该设备包括：

采集模块，用于采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息；

处理模块，用于针对一个监测点，根据多次采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形。

本发明实施例采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息；针对一个监测点，根据多次采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形。由于通过监测点上的定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形，从而提高了监测楼体变形的精度和效率。

可选的，所述采集模块具体用于，根据下列方式中的一种采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息：

周期采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息；

实时采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息；

周期采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息，并根据采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息确定的偏差值大于第一门限值后缩短采集的周期，根据采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息确定的偏差值小于第二门限值后增加采集的周期，其中第一门限值大于第二门限值。

可选的，所述监测点上的定位发射器为多制式定位***发射器。

可选的，所述制式包括北斗制式和GPS制式；

所述处理模块具体用于：

针对一个监测点，根据通过北斗制式多次采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形；以及根据通过GPS制式多次采集到的所述监测点上的北斗定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形。

可选的，所述处理模块具体用于：

针对一个监测点，确定多次采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息；

根据多次采集的定位信息，确定同一方向的位置的偏差值；

针对一个方向，判断所述方向的位置的偏差值是否大于所述方向对应的阈值，如果是，则确定所述监测点在所述方向上发生较大楼体变形；否则，确定所述监测点在所述方向上未发生较大楼体变形；

如果在所有方向上都未发生较大楼体变形，则确定所述监测点未发生较大楼体变形；

如果在所有方向上存在发生较大楼体变形的方向，则确定所述监测点发生较大楼体变形。

附图说明

图1为本发明实施例监测楼体变形的方法流程示意图；

图2为本发明实施例通过一个监测点上的定位发射器监测楼体变形的方法流程示意图；

图3为本发明实施例监测楼体变形的设备结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息；针对一个监测点，根据多次采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形。由于通过监测点上的定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形，从而提高了监测楼体变形的精度和效率。

下面结合说明书附图对本发明实施例作进一步详细描述。

如图1所示，本发明实施例监测楼体变形的方法包括：

步骤101、采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息；

步骤102、针对一个监测点，根据多次采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形。

本发明实施例在建筑物的每个监测点放置定位发射器，并采集定位发射器发送的定位信息，通过采集到的定位信息判断该监测点是否发生较大楼体变形。由于如果监测点发生较大楼体变形，定位点的位置会发生变化，这样在该定位点上放置的定位发射器发送的定位信息也会发生变化，从而可以通过定位发射器对是否发生较大楼体变形进行判断。

在采集监测点上的定位发射器发送的定位信息后，可以根据定位信息判断所述监测点是否发生较大楼体变形。

具体的，针对一个监测点，确定多次采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息；

根据多次采集的定位信息，确定同一方向的位置的偏差值；

针对一个方向，判断所述方向的位置的偏差值是否大于所述方向对应的阈值，如果是，则确定所述监测点在所述方向上发生较大楼体变形；否则，确定所述监测点在所述方向上未发生较大楼体变形；

如果在所有方向上都未发生较大楼体变形，则确定所述监测点未发生较大楼体变形；

如果在所有方向上存在发生较大楼体变形的方向，则确定所述监测点发生较大楼体变形。

由于定位信息包含多个方向的信息，对于楼体变形的监测需要针对每个方向都分别进行监测，所以在采集到定位信息后，有两种处理方式。

方式一、直接根据定位信息确定对应的位置，根据每次的位置确定每个方向的偏差值。

比如监测点1两次采集到的定位信息对应的位置分别为(A、B)和(C、D)，则A和C之间的偏差值为一个方向的偏差值，B和D之间的偏差值为一个方向的偏差值。

这里是指列举两个方向，根据定位发射器功能不同，监测的方向的数量也不同。

方式二、将定位信息中相同方向的信息化成一个集合，这样每个集合对应的一个方向。分别针对每个集合中的数值，确定对应方向的偏差值。

比如监测点1两次采集到的定位信息同一个方向是(A、C)以及(B、D)，则A和C之间的偏差值为一个方向的偏差值，B和D之间的偏差值为一个方向的偏差值。

这里的偏差值可以是相邻两次采集到的定位信息确定的；也可以是两个时间点采集到的定位信息确定的。比如可以是采集到的间隔N天的两个定位信息确定的偏差值。

例如实时采集或者周期采集都会得到多个定位信息，可以根据间隔N天的两个定位信息确定偏差值。

在得到一个方向的偏差值后，将该偏差值和该方向对应的阈值进行比较。因为不同方向判断楼体变形的依据不一定相同，所以可以为每个方向分别设置对应的阈值。

当然，每个方向对应的阈值可以全部相同；也可以全都不相同；还可以部分相同。

将该偏差值和该方向对应的阈值进行比较后，如果偏差值大于阈值，则确定该方向发生较大楼体变形；反之，则确定该方向未发生较大楼体变形。

如果一个监测点的所有方向的监测结果都是未发生较大楼体变形，可以确定该监测点未发生较大楼体变形；

如果一个监测点的所有方向的监测结果中有至少一个方向发生较大楼体变形，可以确定该监测点发生较大楼体变形。

由于定位发射器有存在一定的误差，为了进一步将低定位发射器的误差引起的影响，本发明实施例可以在一个监测点放置多个定位发射器。在监测时可以针对每个定位发射器采集的定位信息进行监测。

在采集监测点上的定位发射器发送的定位信息时，可以周期采集；也可以实时采集；还可以在满足预先设定的采集条件后进行采集。

具体的采集条件可以由用户根据需要进行设定，比如当上一偏差值大于某个数值时，采集频率增大一倍，当上一偏差值小于某个数值时，采集频率减小一半。

具体的，周期采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息，并根据采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息确定的偏差值大于第一门限值后缩短采集的周期，根据采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息确定的偏差值小于第二门限值后增加采集的周期，其中第一门限值大于第二门限值。

具体增加和减小多少可以根据经验等进行设定。比如以前是10分钟采集一次，如果需要增加，可以20分钟采集一次；如果需要减少，可以5分钟采集一次。

根据采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息，确定偏差值的方案可以参见上面介绍的方案。

在实施中，第一门限值小于阈值。

可选的，本发明实施例的定位发射器为多制式定位发射器。

比如一个定位发射器，可以通过GPS(GlobalPositioningSystems；全球定位***)定位，也可以通过北斗定位。

如果所述监测点上的定位发射器支持的制式包括北斗制式和GPS制式，则针对一个监测点，根据通过北斗制式多次采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形；以及根据通过GPS制式多次采集到的所述监测点上的北斗定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形。

也就是说，通过北斗制式获得的定位信息和通过GPS制式获得的定位信息单独进行判断，如果有一个判断结果为监测点发生较大楼体变形，就确定该监测点发生较大楼体变形。

每个定位发射器具体判断方式可以参见上面的介绍，在此不再赘述。

如图2所示，本发明实施例通过一个监测点上的两个定位发射器监测楼体变形的方法，包括：

步骤201、分别通过GPS制式和北斗制式，采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息。

针对每个监测点分别执行下列过程：

步骤202、根据通过北斗制式多次采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息，确定同一方向的位置的偏差值；

步骤203、判断每个方向的位置的偏差值是否大于所述方向对应的阈值，如果是，则执行步骤204；否则，执行步骤205；

步骤204、确定所述监测点在所述方向上发生较大楼体变形，并执行步骤206；

步骤205、确定所述监测点在所述方向上未发生较大楼体变形，并执行步骤206；

步骤206、判断所述监测点的所有方向上是否都未发生较大楼体变形，如果是，则确定所述监测点未发生较大楼体变形；否则，确定所述监测点发生较大楼体变形；

步骤207、根据通过GPS制式多次采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息，确定同一方向的位置的偏差值；

步骤208、判断每个方向的位置的偏差值是否大于所述方向对应的阈值，如果是，则执行步骤209；否则，执行步骤210；

步骤209、确定所述监测点在所述方向上发生较大楼体变形，并执行步骤211；

步骤210、确定所述监测点在所述方向上未发生较大楼体变形，并执行步骤211；

步骤211、判断所述监测点的所有方向上是否都未发生较大楼体变形，如果是，则确定所述监测点未发生较大楼体变形；否则，确定所述监测点发生较大楼体变形。

其中，步骤202～步骤206是根据GPS定位发射器判断监测点是否发生较大楼体变形；步骤207～步骤211是根据北斗定位发射器判断监测点是否发生较大楼体变形。两个的过程是独立进行的。

基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种监测楼体变形的设备，由于该设备解决问题的原理与本发明实施例监测楼体变形的方法相似，因此该设备的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。

如图3所示，本发明实施例确定建筑物监测位置的设备包括：

采集模块300，用于采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息；

处理模块301，用于针对一个监测点，根据多次采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形。

可选的，所述采集模块300具体用于，根据下列方式中的一种采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息：

周期采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息；

实时采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息；

周期采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息，并根据采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息确定的偏差值大于第一门限值后缩短采集的周期，根据采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息确定的偏差值小于第二门限值后增加采集的周期，其中第一门限值大于第二门限值。

可选的，所述监测点上的定位发射器为多制式定位***发射器。

可选的，所述制式包括北斗制式和GPS制式；

所述处理模块301具体用于：

针对一个监测点，根据通过北斗制式多次采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形；以及根据通过GPS制式多次采集到的所述监测点上的北斗定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形。

可选的，所述处理模块301具体用于：

针对一个监测点，确定多次采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息；

根据多次采集的定位信息，确定同一方向的位置的偏差值；

针对一个方向，判断所述方向的位置的偏差值是否大于所述方向对应的阈值，如果是，则确定所述监测点在所述方向上发生较大楼体变形；否则，确定所述监测点在所述方向上未发生较大楼体变形；

如果在所有方向上都未发生较大楼体变形，则确定所述监测点未发生较大楼体变形；

如果在所有方向上存在发生较大楼体变形的方向，则确定所述监测点发生较大楼体变形。

从上述内容可以看出：本发明实施例采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息；针对一个监测点，根据多次采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形。由于通过监测点上的定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形，从而提高了监测楼体变形的精度和效率。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种监测楼体变形的方法，其特征在于，该方法包括：

采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息；

针对一个监测点，根据多次采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据下列方式中的一种采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息：

周期采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息；

实时采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息；

周期采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息，并根据采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息确定的偏差值大于第一门限值后缩短采集的周期，根据采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息确定的偏差值小于第二门限值后增加采集的周期，其中第一门限值大于第二门限值。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述监测点上的定位发射器为多制式定位***发射器。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述制式包括北斗制式和全球定位***GPS制式；

针对一个监测点，根据多次采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形，包括：

针对一个监测点，根据通过北斗制式多次采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形；以及根据通过GPS制式多次采集到的所述监测点上的北斗定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形。

5.如权利要求1～4任一所述的方法，其特征在于，针对一个监测点，根据多次采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形，包括：

针对一个监测点，确定多次采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息；

根据多次采集的定位信息，确定同一方向的位置的偏差值；

针对一个方向，判断所述方向的位置的偏差值是否大于所述方向对应的阈值，如果是，则确定所述监测点在所述方向上发生较大楼体变形；否则，确定所述监测点在所述方向上未发生较大楼体变形；

如果在所有方向上都未发生较大楼体变形，则确定所述监测点未发生较大楼体变形；

如果在所有方向上存在发生较大楼体变形的方向，则确定所述监测点发生较大楼体变形。

6.一种监测楼体变形的设备，其特征在于，该设备包括：

采集模块，用于采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息；

处理模块，用于针对一个监测点，根据多次采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形。

7.如权利要求6所述的设备，其特征在于，所述采集模块具体用于，根据下列方式中的一种采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息：

周期采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息；

实时采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息；

周期采集建筑物上每个监测点的定位发射器发送的定位信息，并根据采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息确定的偏差值大于第一门限值后缩短采集的周期，根据采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息确定的偏差值小于第二门限值后增加采集的周期，其中第一门限值大于第二门限值。

8.如权利要求6所述的设备，其特征在于，所述监测点上的定位发射器为多制式定位***发射器。

9.如权利要求8所述的设备，其特征在于，所述制式包括北斗制式和GPS制式；

所述处理模块具体用于：

针对一个监测点，根据通过北斗制式多次采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形；以及根据通过GPS制式多次采集到的所述监测点上的北斗定位发射器发送的定位信息，判断所述监测点是否发生较大楼体变形。

10.如权利要求6～9任一所述的设备，其特征在于，所述处理模块具体用于：

针对一个监测点，确定多次采集到的所述监测点上的定位发射器发送的定位信息；

根据多次采集的定位信息，确定同一方向的位置的偏差值；

针对一个方向，判断所述方向的位置的偏差值是否大于所述方向对应的阈值，如果是，则确定所述监测点在所述方向上发生较大楼体变形；否则，确定所述监测点在所述方向上未发生较大楼体变形；

如果在所有方向上都未发生较大楼体变形，则确定所述监测点未发生较大楼体变形；

如果在所有方向上存在发生较大楼体变形的方向，则确定所述监测点发生较大楼体变形。