基于5G网关的桥梁结构安全监测应用

  • 时间 :2019-11-30
  • 作者 :佰马科技
  • 浏览数 :567

一、桥梁结构安全监测应用概述

桥梁结构安全监测,采集桥梁各关键结构点形变、受力、环境等关键参数,通过佰马5G/4G工业无线网关BMG700传输到平台,实现桥梁结构安全实时监测、统计分析、异常告警、远程管理等。

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二、桥梁结构安全监测系统功能

(1)24 小时实时监测:对桥梁变形、受力、环境等全自动化在线监测,实时掌握桥梁整体运行状态。

(2)报表自动推送:监测结果实时发布,定期将监测报表推送给用户。

(3)多重分级预警:数据异常时,系统会触发相应三级报警机制,第一时间以短信、传真、广播等形式通知用户。

(4)应急预案处理:从专家库直接提取相应处理办法,及时采取人员介入、封锁道路等办法,将安全隐患消除在萌芽状态。

(5)结构趋势分析:通过对桥梁结构的定量安全评价和监测指标数据安全度分析,可实现结构稳定性趋势分析。

(6)提供参考依据:监测数据长期稳定储存,为今后同类工程设计、施工提供类比依据。


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三、桥梁结构安全监测内容

桥梁在线安全监测系统包括应力应变监测、变形监测、环境监测、索力监测、振动检测等部分内容。具体监测内容及监测方法如下:

1、应力应变监测

序号

监测内容

监测方法

测点布设

1

混凝土应力应变

内埋式应变计

混凝土内

2

钢筋应力

钢筋计

桩基

 

2、变形监测

序号

监测内容

监测方法

测点布设

1

桥墩倾斜

盒式固定测斜仪

桥墩

2

梁段绕度

压差式变形测量传感器

桥面

3

裂缝

裂缝计

裂缝发生部位

 

3、环境监测

序号

监测内容

监测方法

测点布设

1

温湿度

温湿度计

结构附件或结构内部

2

风速风向

风速仪

结构空旷处

 

4、索力监测

序号

监测内容

监测方法

测点布设

1

缆索内力

磁通量

根缆索

锚索计

根缆索

 

5、振动监测

序号

监测内容

监测方法

测点布设

1

振动

加速度传感器

主跨断面上


四、系统通信组网核心硬件-工业级5G/4G网关介绍

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1. 佰马BMG700边缘计算网关,内嵌4G/5G无线网络通信技术,集成5G/4G/NB-IoT/有线等多种通信方式,支持有线和无线互为备份。可选配GPS定位。通过无线接入点与主服务器及外部Internet连接。项目不受传输障碍及布线困难等问题的限制,对减少布线和简化生产现场环境有着不可替代的灵活性。

 

2. 接口丰富,安装于桥梁各节点的传感器数据可以很便捷地通过佰马BMG700边缘计算网关的RS485/RS232/IO等接口无线传输至云平台。支持3×LAN、1×WLAN、TF卡、2×RS232、3×RS485、2×ADC、2×DI、1×CAN (可选)、2×继电器(可选)、WIFI功能(可选)、GPS功能(可选)、单模双卡(可选)、双模双卡(可选)。

 

3. 佰马BMG700边缘计算网关具有多路网口,强大运算与传输能力,是视频、图片、声音等大数据高速无线传输首选。有利于远程故障诊断和解决方案的及时反馈。

 

4. 协议丰富,佰马BMG700边缘计算网关集成MODBUS、OPC、MQTT等协议,快速实现数据格式转换与统一。

 

5. 佰马BMG700边缘计算网关,可与阿里云、百度云、华为云等第三方云平台对接,方便桥梁监测数据上云。

 

6. 佰马BMG700边缘计算网关,具有多中心传输功能,最多可支持10个中心上报数据,每个上报中心可以选择不同的通信协议。方便桥梁管理现场操作人员,本地管理部门、运维管理公司、设备厂家等各合作单位同步获取数据,实现高效管理。

 

7. 强大的本地存储和外扩存储功能,可保存10年以上的桥梁结构安全数据、设定参数及历史数据等,掉电不丢失。

 

8. ARM高端CPU,强大边缘计算能力,有效分担云端压力;Linux系统,集成Python开发环境和C语言开发环境, 提供标准API接口,方便项目二次开发应用。


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