一列应变传感器〔2〕，一列无线应变节点〔3〕，一根主导线〔5〕，一个网关〔1〕，一个笔记本电脑〔4〕和一个操作台〔14〕组成；所述的立交桥其下部结构由两座桥台和数座桥墩组成，其上部承重结构是一道连续箱形梁〔12〕；连续箱形梁〔12〕的顶面宽度为13.0-16.5m，底面宽度为9.0-12.5m，高度为1.2-1.8m，长度为80_120m ;在更换支座部位所在桥孔的跨中处，在连续箱形梁〔12〕的底面，整个一列应变传感器〔2〕沿横桥向排列；在这列应变传感器〔2〕的一侦U，整个一列无线应变节点〔3〕亦沿横桥向排列，所述的主导线〔5〕沿横桥向设置；主导线〔5〕与各无线应变节点〔3〕的中点连线之距为300mm，与各应变传感器〔2〕的中点连线之距为600mm;主导线〔5〕的主体与连续箱形梁〔12〕的底面相贴且相固定；主导线〔5〕的一端沿横桥向伸出连续箱形梁〔12〕，再沿连续箱形梁〔12〕的侧面向上弯起，在立交桥同一侧的人行道处，与一个主导电池〔8〕相连接；所述的无线应变节点〔3〕其壳体〔3-1〕的高度为30mm，宽度为50mm，长度为50mm ;在壳体〔3_1〕之内是无线电波转换器；在壳体〔3_1〕的顶面，排列着一个电源插口〔3-2〕，一个电源开关〔3-3〕，一个连接指示灯〔3-4〕，一个运行指不灯〔3-5〕和一个天线插口〔3-6〕；在壳体〔3-1〕的左右两侧，各固定着一个接线板〔3-7〕，每一个接线板〔3-7〕都设有两个接线孔〔3-8〕和两个定位孔〔3-9〕；整个无线应变节点〔3〕与一个矩形板〔11〕相固定；在连续箱形梁〔12〕之下，矩形板〔11〕在上，并与连续箱形梁〔12〕的底面相贴且相固定，无线应变节点〔3〕在下，其壳体〔3-1〕顶面面向地面；在无线应变节点〔3〕之下，一根150mm长的天线〔10〕垂直而立，其根部向上插入无线应变节点〔3〕的天线插口〔3-6〕之中；整个一列应变传感器〔2〕以SOO-1OOOmm的相等间距固定在连续箱形梁〔12〕的底面；在每一个无线应变节点〔3〕与主导线〔5〕之间，都设有一根节点导线〔6〕；每一个无线应变节点〔3〕都与四个应变传感器〔2〕相连接，在每一个应变传感器〔2〕与无线应变节点〔3〕之间，都设有一根传感导线〔7〕；所述的操作台〔14〕位于立交桥之下，它与各无线应变节点〔3〕的直线距离皆不大于100m;在操作台〔14〕的顶板〔14-1〕之上，安放着连接在一起的网关〔I〕和笔记本电脑〔4〕；在操作台〔14〕的储存箱〔14-2〕之内，设有一个电脑电池〔9〕，该电脑电池〔9〕其电源线的输出端插入笔记本电脑〔4〕的电源接口之中。
2.根据权利要求1所述的监测立交桥连续箱形梁变形的无线传感网络，其特征在于:所述的网关〔I〕其高度为70mm，宽度为20mm，长度为10mm ;在网关〔I〕的一侧设有一个USB插口，在这个USB插口与所述的笔记本电脑〔4〕其USB插口之间，设有一根连接导线。
3.根据权利要求1所述的监测立交桥连续箱形梁变形的无线传感网络，其特征在于:所述的主导线〔5〕、节点导线〔6〕和传感导线〔7〕都是铜导线；主导线〔5〕的横截面面积不小于2.5mm2，节点导线〔6〕的横截面面积为1.0mm2;传感导线〔7〕有长短两种规格，短传感导线〔7〕的横截面面积为0.5mm2;长传感导线〔7〕的横截面面积大于短传感导线〔7〕的横截面面积，其电阻值与短传感导线〔7〕的电阻值相同。
4.根据权利要求1所述的监测立交桥连续箱形梁变形的无线传感网络，其特征在于:所述的节点导线〔6〕其一端插入无线应变节点〔3〕的电源插口〔3-2〕之中，其另一端与所述的主导线〔5〕相连接；所述的传感导线〔7〕其输出端插入无线应变节点〔3〕的接线孔〔3-8〕之中，其输入端与所述的应变传感器〔2〕相连接。
5.根据权利要求1所述的监测立交桥连续箱形梁变形的无线传感网络，其特征在于:所述的矩形板〔11〕其长度为180mm，宽度为50mm，厚度为3mm ;在矩形板〔11〕平面的正中部位，前后及左右都分别相互对称地共设有四个螺丝孔；所述的无线应变节点〔3〕其四个定位孔〔3-9〕分别与矩形板〔11〕的四个螺丝孔相吻合；在每一对定位孔〔3-9〕与螺丝孔中，都设有一根拧紧螺母的螺丝。
6.根据权利要求1所述的监测立交桥连续箱形梁变形的无线传感网络，其特征在于:所述的无线应变节点〔3〕其接线板〔3-7〕的长度为50mm，宽度为15mm，高度位15mm ;在每一个接线板〔3-7〕平面的正中部位，都以20mm为间距设置两个接线孔〔3_8〕；在每一个接线板〔3-7〕平面的两端，各设置一个定位孔〔3-9〕。
7.根据权利要求1所述的监测立交桥连续箱形梁变形的无线传感网络，其特征在于:所述的无线应变节点〔3〕其重量为75g，其输出电流为50mA，其内部电池的储存电量为640mAh，其内部的工作电压为3.6V ;所述的主导电池〔8〕和电脑电池〔9〕都是蓄电池，主导电池〔8〕的电压为5.0V,电脑电池〔9〕的电压为6.0V。
8.根据权利要求1所述的监测立交桥连续箱形梁变形的无线传感网络，其特征在于:所述的应变传感器〔2〕呈一个矩形片状结构，其长度为150mm，宽度为15mm，厚度小于Imm ；在所述的连续箱形梁〔12〕之下，每一个应变传感器〔2〕的长边都沿纵桥向，其平面都利用水泥胶与连续箱形梁〔12〕的底面相粘贴；所有应变传感器〔2〕的测量精度均为1/15000。
9.根据权利要求1所述的监测立交桥连续箱形梁变形的无线传感网络，其特征在于:在所述的连续箱形梁〔12〕之下，沿着横桥向每隔1000mm，都横跨所述的主导线〔5〕设置一道胶带〔13〕，使主导线〔5〕与连续箱形梁〔12〕的底面相固定；在连续箱形梁〔12〕之下，每一个与无线应变节点〔3〕相固定的矩形板〔11〕其长边都沿横桥向；在每一个无线应变节点〔3〕的两侧，都横跨矩形板〔11〕设置一道胶带〔13〕，使该矩形板〔11〕与连续箱形梁〔12〕的底面相固定。
10.根据权利要求1所述的监测立交桥连续箱形梁变形的无线传感网络，其特征在于:所述的操作台〔14〕由一个顶板〔14-1〕，一个储存箱〔14-2〕和四个滚动轮〔14-3〕组成；顶板〔14-1〕和储存箱〔14-2〕都用2mm厚的不锈钢板制作；顶板〔14-1〕沿横向长750mm，沿纵向宽450mm，它固定于储存箱〔14-2〕的顶面；储存箱〔14-2〕沿横向长650mm，沿纵向宽350mm，沿竖向高750mm;在储存箱〔14-2〕的四角处，各设有一个直径为10mm的滚动轮〔14-3〕。
【专利摘要】本实用新型涉及一种监测立交桥连续箱形梁变形的无线传感网络，其主体由一列应变传感器，一列无线应变节点，一根主导线，一个网关，一个笔记本电脑和一个操作台组成。在连续箱形梁的底面，整个一列应变传感器和整个一列无线应变节点都沿横桥向排列，主导线沿横桥向设置。在每一个无线应变节点与主导线之间，都设有一根节点导线。在每一个应变传感器与无线应变节点之间，都设有一根传感导线。操作台位于立交桥之下，它与各无线应变节点的直线距离皆不大于100m。在操作台的顶面，安放着连接在一起的网关和笔记本电脑。本实用新型的优点是：结构简单，构件的体积小、重量轻，便于组装和安放，所监测的连续箱形梁的应变值准确而及时。
【IPC分类】G01B21-32
【公开号】CN204388832
【申请号】CN201520054265
【发明人】杨宇鹏
【申请人】北京佳鹏时代科技发展有限公司
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年1月27日