集群式桥梁实时监测与报警系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种集群式桥梁实时监测与报警系统，主要解决了现有技术中存在的缺乏一套便于实施且性价比较高的监测报警系统，不能满足人们需求的问题。该集群式桥梁实时监测与报警系统，包括本地数据处理器，分别与本地数据处理器相连且均集成有信号采集电路的第一微处理器、第二微处理器和第三微处理器，以及与本地数据处理器相连的报警显示终端，通过通信装置与本地数据处理器相连的远程数据处理器，所述第一微处理器连接有环境感应装置，第二微处理器连接有载荷感应装置，第三微处理器连接有响应感应装置。通过上述方案，本实用新型达到了便于实施，且能有效进行监测报警，消除桥梁安全隐患的目的，具有很高的实用价值和推广价值。
【专利说明】集群式桥梁实时监测与报警系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种监测报警系统，具体地说，是涉及一种集群式桥梁实时监测与报警系统。
【背景技术】
[0002]随着国家建设的高速发展，各式桥梁被广泛应用于交通道路中，因而，如何在长期应用中确保桥梁安全可靠地运行以及提高桥梁使用寿命为人们所关注的问题，因此，研发一套便于实施且性价比较高的监测报警系统为人们所需。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于提供一种集群式桥梁实时监测与报警系统，主要解决现有技术中存在的缺乏一套便于实施且性价比较高的监测报警系统，不能满足人们需求的问题。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下:
[0005]集群式桥梁实时监测与报警系统，包括本地数据处理器，分别与本地数据处理器相连且均集成有信号采集电路的第一微处理器、第二微处理器和第三微处理器，以及与本地数据处理器相连的报警显示终端，通过通信装置与本地数据处理器相连的远程数据处理器，所述第一微处理器连接有环境感应装置，第二微处理器连接有载荷感应装置，第三微处理器连接有响应感应装置。
[0006]具体地说，所述环境感应装置包括温度传感器、湿度传感器和风向传感器；所述载荷感应装置包括压力传感器和加速度传感器；所述响应感应装置包括应变计、倾角仪和位移计。
[0007]作为优选，所述第一微处理器、第二微处理器和第三微处理器均采用AT91SAM9200作为控制电路板。
[0008]考虑到实际情况，所述第一微处理器、第二微处理器和第三微处理器均安装于桥梁一侧；各传感器分别安装于桥梁的桥跨结构、桥墩与路面连接处、拉索与支柱连接处和桥梁路面。
[0009]为了充分确保运行的安全性，所述报警显示终端包括分别安装于桥梁两端的两个显示器，以及分别安装于桥梁两端的道闸控制装置。
[0010]进一步地，所述道闸控制装置包括与本地数据处理器相连的道闸控制器，与道闸控制器相连、分别设置于桥梁两端的两个道闸，安装于距道闸3?200米的路面上、与本地数据处理器相连的重量感应器。
[0011]与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果:
[0012](I)本实用新型中，通过对环境感应装置、载荷感应装置、响应感应装置的巧妙设置，使得本系统能够实时监测影响桥梁运行安全的各类参数以进行损伤评估，并将报警信息显示在桥梁本地的显示器上，可以为桥梁的运行维护提供决策信息，确保桥梁安全可靠运行，经数据的及时反馈可使桥梁得到及时维护，从而在确保通行安全的同时有效提高桥梁的使用寿命，符合实际需求。
[0013](2)本实用新型中，通过不同的微处理器对不同类型的传感器(环境感应类、载荷类、响应类)进行分类管理，并在本地数据处理器上进行信息融合、过滤，这样的设置方式可以有效减少单一微处理器的数据传输量和传输数据复杂度，有效节省网络流量，提高桥梁监测的效率。
[0014](3)本实用新型中，报警信息既可以在显示器上直观显示，使得驾驶员和桥梁维护员能及时得知桥梁的现状，也可以在监测得出车辆已超出桥梁当前承载极限时直接控制道闸控制器控制道闸关闭，禁止超载车辆进入，以充分确保行驶安全，设计十分巧妙。
[0015](4)本实用新型所采用的器件较少，系统架构简洁巧妙，便于实施与维护，符合市场需求，具有实质性特点和进步，适合大规模推广应用。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的系统框图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。
实施例
[0018]为了解决现有技术中存在的缺乏一套便于实施且性价比较高的监测报警系统，不能满足人们需求的问题，如图1所示，本实用新型公开了一种集群式桥梁实时监测与报警系统，通过对桥梁当前的环境状况、载荷状况、响应状况等信息的采集，对桥梁的当前信息进行实时分析，并予以显示和报警，其具体实现方案如下:
[0019]在桥梁附近设置一本地数据处理器；在桥梁的两端入口处分别设置一显示器和一道闸；在距道闸3?200米的路面上安装重量感应器；在桥梁一侧安装第一微处理器、第二微处理器和第三微处理器，并在微处理器中集成信号采集电路；将由温度传感器、湿度传感器、风向传感器、风速传感器等构成的环境感应装置，由压力传感器、加速度传感器等构成的载荷感应装置，由应变计、位移计、倾角仪等构成的响应感应装置分别根据本领域技术人员公知的传感器安装习惯安装于桥梁的桥跨结构、桥墩与路面连接处、拉索与支柱连接处和桥梁路面等位置的表面或内部，并将构成环境感应装置的传感器均与第一微处理器相连，构成载荷感应装置的传感器均与第二微处理器相连，构成响应感应装置的传感器均与第三传感器相连，将第一微处理器、第二微处理器、第三微处理器、显示器、重量感应器和对道闸进行控制的道闸控制器分别与本地数据处理器相连，并通过一通信装置将本地数据处理器连接至远程数据处理中心便可。
[0020]其中，各微处理器与本地数据处理器，各感应器与微处理器，本地数据处理器和远程数据处理器之间既可通过无线通信装置通信也可通过有线通信装置通信，用户可根据不同桥梁所在地的实际情况自行选择，显示器、重量感应器、道闸控制器和道闸共同构成了报警显示终端。[0021]本实用新型中，各微处理器均采用AT91SAM9200作为控制电路板；本地数据处理器和远程数据处理器均采用具有相应数据分析处理功能的CP、终端机等，由于具有相应功能的现有设备较多，只需通过本领域技术人员公知的技术手段将相应器件之间进行连接便可，因而在此不作更多说明。
[0022]本实用新型的实现过程如下:
[0023]开启系统后，各传感器采集相应参数的数据，并将采集到的数据传输到微处理器进行处理，之后将处理后的数据传输到本地数据处理器进行融合，并将融合后的数据传输到远程数据处理器，同时接收远程数据处理器回传的报警信息，并将报警信息传输到报警显示终端，报警显示终端将接收到的报警信息在显示器上实时显示，并在监测得出车辆已超出桥梁当前承载极限时直接控制道闸控制器控制道闸关闭，禁止超载车辆进入，以充分确保行驶安全。
[0024]按照上述实施例，便可很好地实现本实用新型。
【权利要求】
1.集群式桥梁实时监测与报警系统，其特征在于，包括本地数据处理器，分别与本地数据处理器相连且均集成有信号采集电路的第一微处理器、第二微处理器和第三微处理器，以及与本地数据处理器相连的报警显示终端，通过通信装置与本地数据处理器相连的远程数据处理器，所述第一微处理器连接有环境感应装置，第二微处理器连接有载荷感应装置，第三微处理器连接有响应感应装置。
2.根据权利要求1所述的集群式桥梁实时监测与报警系统，其特征在于，所述环境感应装置包括温度传感器、湿度传感器和风向传感器。
3.根据权利要求2所述的集群式桥梁实时监测与报警系统，其特征在于，所述载荷感应装置包括压力传感器和加速度传感器。
4.根据权利要求3所述的集群式桥梁实时监测与报警系统，其特征在于，所述响应感应装置包括应变计、倾角仪和位移计。
5.根据权利要求4所述的集群式桥梁实时监测与报警系统，其特征在于，所述第一微处理器、第二微处理器和第三微处理器均采用AT91SAM9200作为控制电路板。
6.根据权利要求f5任意一项所述的集群式桥梁实时监测与报警系统，其特征在于，所述第一微处理器、第二微处理器和第三微处理器均安装于桥梁一侧；各传感器分别安装于桥梁的桥跨结构、桥墩与路面连接处、拉索与支柱连接处和桥梁路面。
7.根据权利要求6所述的集群式桥梁实时监测与报警系统，其特征在于，所述报警显示终端包括分别安装于桥梁两端的两个显示器，以及分别安装于桥梁两端的道闸控制装置。
8.根据权利要求7所述的集群式桥梁实时监测与报警系统，其特征在于，所述道闸控制装置包括与本地数据处理器相连的道闸控制器，与道闸控制器相连、分别设置于桥梁两端的两个道闸，安装于距道闸3?200米的路面上、与本地数据处理器相连的重量感应器。
【文档编号】G08B25/00GK203720623SQ201420015020
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年1月10日 优先权日:2014年1月10日
【发明者】朱西平, 潘书文, 李代伟, 韩斌, 鄢田云, 吴春旺, 李运洪, 刁仁宏, 李麒 申请人:成都信息工程学院