基于GPRS的橋梁集群健康監(jiān)測系統(tǒng)

        基于GPRS的橋梁集群健康監(jiān)測系統(tǒng)由多個基于ARM微處理器的橋梁健康狀態(tài)參數(shù)采集子系統(tǒng)與一個橋梁健康實(shí)時監(jiān)測中心組成，采集子系統(tǒng)與監(jiān)測中心之間通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，可實(shí)現(xiàn)大區(qū)域面積內(nèi)分散分布橋梁集群健康狀況的實(shí)時監(jiān)測。
        系統(tǒng)主要包括以下三個部分：
        1、橋梁健康狀態(tài)嵌入式數(shù)據(jù)采集與處理子系統(tǒng)。以單座橋梁為單位，采用ARM微處理器構(gòu)建嵌入式數(shù)據(jù)采集與處理子系統(tǒng)，主要完成不同種類傳感數(shù)據(jù)的前期采集、濾波處理和無線傳輸工作，可實(shí)現(xiàn)對環(huán)境溫濕度、風(fēng)速、橋梁應(yīng)力、應(yīng)變、結(jié)構(gòu)振形等多種關(guān)鍵健康參數(shù)的采集、濾波等預(yù)處理。
        2、橋梁集群健康實(shí)時監(jiān)測中心?；赥CP/IP協(xié)議，采用SOCKET服務(wù)器模式，實(shí)現(xiàn)對散布在較大區(qū)域內(nèi)的多個橋梁健康狀態(tài)數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)的接收。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)不同的橋梁結(jié)構(gòu)模型及專家經(jīng)驗(yàn)，采用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，對采集海量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，分別計(jì)算得出監(jiān)控橋梁的結(jié)構(gòu)健康狀態(tài)，并給出相應(yīng)的維護(hù)和養(yǎng)護(hù)對策。
        3、GPRS無線網(wǎng)絡(luò)。利用移動無線網(wǎng)絡(luò)，基于TCP/IP協(xié)議，實(shí)現(xiàn)多個嵌入式橋梁健康狀態(tài)數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)與橋梁集群健康實(shí)時監(jiān)測中心之間的數(shù)據(jù)實(shí)時傳輸。

        系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下所示：

          該系統(tǒng)已獲得國家中小企業(yè)科技創(chuàng)新基金、國家建設(shè)部科學(xué)計(jì)劃項(xiàng)目、廣州市科技支撐項(xiàng)目等多項(xiàng)國家研發(fā)資助、已廣泛應(yīng)用于廣州地區(qū)白沙河大橋、新光大橋等多座橋梁集群的遠(yuǎn)程健康監(jiān)測中。