建筑结构实时监测与安全预警系统的制作方法

本发明是涉及一种监测与安全预警系统，具体地说是涉及一种基于传感器和数据采集管理技术的建筑结构实时监测与安全预警系统。

背景技术：

随着社会经济的迅速发展，建筑行业进入大力发展阶段，无论是施工技术还是工程检测技术都得到空前的提高，对建筑的要求越来越高，特别是建筑主体结构检测技术在检测的工程中，工作的程序至关重要，它对检测的结果和工程的质量起着重要作用。建筑结构在设计的过程中，不仅关系着工程施工的顺利实施，更关系着建筑今后的投入使用状况，因而在工程设计中有着极其重要的作用。同时，在经济飞速发展之时，新型科学技术的应用推动着建筑行业迅猛发展。然而，由于过快的施工建造速度，很多建筑物结构的安全性难以得到保障，在抗震、防火、裂缝等问题上都存在着诸多安全隐患。

然而，想要对建筑物结构进行一个全面的监测并不容易。首先，检测时难以触及建筑内部钢筋混凝土结构，其次，人工检测耗时耗力，量测技术人员的劳动强度非常大，并且工作时间较长，效率较低。对于一个较为庞大的建筑物，不可能对其每一个部分都进行安全检测。因此，很难对建筑物结构安全性进行动态跟踪监控。建筑物安全隐患难以得到排查，可能引起结构损坏，造成财产损失，甚至对人员安全造成威胁。传感器是测量系统中的前置测量转换部件,它将被测对象的非电变量转换成可供测量的电信号。传感器技术是当今世界测控领域备受关注的高新技术之一。目前用于建筑结构监测的传感器有：应力应变类：钢筋计、无应力计、应变计、测缝计、锚索测力计、多点位移计等；渗流渗压类：渗压计、量水堰计等；内部变形：水管式沉降仪，测斜仪等；外部变形：全站仪，电子水准仪、gps等。数据采集(daq)，是指从传感器和其它待测设备等模拟和数字被测单元中自动采集非电量或者电量信号,送到上位机中进行分析，处理。数据采集系统是结合基于计算机或者其他专用测试平台的测量软硬件产品来实现灵活的、用户自定义的测量系统。将数据采集管理技术应用到建筑物结构检测上，可以将检测结果及时上传至云端服务器，第一时间解析安全隐患信息，并且进行数据分析，提出整改方案。技术人员可以通过整改方案对于存在安全隐患的建筑结构区域及时进行修复维护，防患于未然，在减少工作量的同时，也提高了建筑物结构的安全性。

技术实现要素：

本发明目的是克服了现有技术中的不足，提供了一种基于传感器和数据采集管理技术的建筑物结构实时监测与安全预警系统。该种系统能够代替量测技术人员，对建筑物结构的多项物理数据进行实时监测。结构监测装置包括传感系统以及数据采集传输系统。其中传感系统由内部结构传感器与外部结构传感器组成。内部结构传感器包括：损伤传感装置、温度传感器、应变传感器。主要用于检测结构内部的一些基本物理数据。外部结构传感器包括：温度仪、湿度仪、风速仪。主要检测建筑结构外部的一些环境因素带来的影响。由数据采集传输系统将检测数据汇总、传输至数据分析处理系统，由数据分析处理系统对数据进行分析，识别安全隐患信息的来源，将安全隐患第一时间向技术人员进行预警。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现：

建筑结构实时监测与安全预警系统，包括:传感系统1、数据采集传输系统2、数据分析处理系统3、预警系统4。传感系统1包括内部结构传感器与外部结构传感器，内部结构传感器包括损伤传感装置、温度传感器、应变传感器，外部结构传感器包括温度仪、湿度仪、风速仪，数据采集传输系统2包括数模转换器、无线传输装置。数据分析处理系统3由一个工作站组成。预警系统4由显示器和音响组成。由传感系统1感知建筑物内外部各项物理数据，通过数据采集传输系统2采集各项物理数据，将数据传给数据分析处理系统3，由数据分析处理器3进行数据分析，排查出安全隐患位置，并通过预警系统4第一时间向检修人员发出预警信号。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明内置于建筑物结构内部，能够对建筑结构进行实时动态监测，并且对建筑安全隐患进行排查、预警。该装置能够大大减少量测技术人员的工作量，节省大量人力财力，能够同时实现高检测效率与经济节约两大优点。引入传感器结合现有的数据采集传输技术以及数据库的方法，可以第一时间对安全隐患作出预警。

附图说明

图1是本发明建筑结构实时监测与安全预警系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

图1所示建筑结构实时监测与安全预警系统，由传感系统1、数据采集传输系统2、数据分析处理器系统3、预警系统4组成。首先，由传感系统1感知建筑物内外部各项物理数据，通过数据采集传输系统2采集各项物理数据，将建筑物结构损伤情况，内外部温度，压力，环境温度，湿度，风速传至数据分析处理器3，由数据分析处理器3进行数据对比，对于出现明显异常的数据重点分析，排查出安全隐患位置，整理出相应的整改方案供技术检修人员参考，并且通过预警系统4第一时间向检修人员发出预警信号。

本发明中涉及的未说明部份与现有技术相同或采用现有技术加以实现。

技术特征：

技术总结
本发明一种适用于建筑结构实时监测与安全预警系统，包括：传感系统（1）、数据采集传输系统（2）、数据分析处理系统（3）、预警系统（4）。由传感系统（1）感知建筑物内外部各项物理数据，通过数据采集传输系统（2）采集各项物理数据，将数据传给数据分析处理系统（3），由数据分析处理器（3）进行数据分析，排查出安全隐患位置，并通过预警系统（4）第一时间向检修人员发出预警信号。本发明内置于建筑物结构内部，能够对建筑结构进行实时动态监测，并且对建筑安全隐患进行排查、预警，该装置能够大大减少量测技术人员的工作量，节省大量人力财力，能够实现高检测效率与经济节约两大优点。

技术研发人员：娄保东
受保护的技术使用者：南京乐朋电子科技有限公司
技术研发日：2017.08.27
技术公布日：2019.03.05