一種安全監(jiān)測系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及測量裝置領(lǐng)域,具體而言,涉及一種安全監(jiān)測系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有樓宇防災(zāi)結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測系統(tǒng)是一個(gè)多參數(shù)(包括應(yīng)力、位移、動(dòng)力特性等)的監(jiān)測,主要是利用一些設(shè)置在建筑關(guān)鍵部位的測試元件、測試儀器等,測量建筑結(jié)構(gòu)在使用過程中的各種反應(yīng),用以分析建筑的結(jié)構(gòu)安全狀況,評(píng)價(jià)其承受靜、動(dòng)態(tài)荷載的能力和結(jié)構(gòu)的安全可靠性,為使用、管理和維護(hù)決策提供依據(jù)。
[0003]發(fā)明人在研宄中發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有監(jiān)測系統(tǒng)主要集中在外部變化監(jiān)測如:沉降觀測、水平位移觀測、傾斜位移觀測、裂縫觀測等,但對(duì)于建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)性能的觀測,由于傳統(tǒng)監(jiān)測設(shè)備復(fù)雜,難以長期、實(shí)時(shí)在線進(jìn)行測量。尤其對(duì)于突發(fā)性結(jié)構(gòu)變化,當(dāng)外部特征尚不易觀察時(shí),其結(jié)構(gòu)內(nèi)部已經(jīng)發(fā)生變化的監(jiān)測是不能實(shí)現(xiàn)的,導(dǎo)致監(jiān)測結(jié)果不準(zhǔn)確和不及時(shí)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種安全監(jiān)測系統(tǒng),以有效提高樓宇監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測準(zhǔn)確性和及時(shí)性。
[0005]第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供的一種安全監(jiān)測系統(tǒng),應(yīng)用于樓宇防災(zāi)結(jié)構(gòu)檢測系統(tǒng),在樓宇結(jié)構(gòu)的承載薄弱處安裝有碳纖維混凝土,所述安全監(jiān)測系統(tǒng)包括承載部位檢測裝置和數(shù)據(jù)處理平臺(tái),所述承載部位檢測裝置與所述碳纖維混凝土連接,所述承載部位檢測裝置用于采集所述碳纖維混凝土的電學(xué)特性,所述承載部位檢測裝置與所述數(shù)據(jù)處理平臺(tái)連接,所述數(shù)據(jù)處理平臺(tái)內(nèi)預(yù)設(shè)有第一對(duì)應(yīng)表,所述第一對(duì)應(yīng)表包括所述碳纖維混凝土的電學(xué)特性的數(shù)值與所述樓宇結(jié)構(gòu)的承載薄弱處的受損情況的對(duì)應(yīng)關(guān)系,所述數(shù)據(jù)處理平臺(tái)用于獲得在所述第一對(duì)應(yīng)表中,所獲取的所述承載部位檢測裝置采集的所述碳纖維混凝土的電學(xué)特性對(duì)應(yīng)的所述樓宇結(jié)構(gòu)的承載薄弱處的受損情況。
[0006]結(jié)合第一方面,本發(fā)明實(shí)施例還提供了第一方面的第一種可能實(shí)施方式,其中,所述承載部位檢測裝置包括電阻率測試儀,用于采集所述碳纖維混凝土的電阻率。
[0007]結(jié)合第一方面,本發(fā)明實(shí)施例還提供了第一方面的第二種可能實(shí)施方式,其中,還包括:光纖應(yīng)力傳感器,所述光纖應(yīng)力傳感器的光纖安裝在樓宇內(nèi)部的鋼結(jié)構(gòu)上,所述光纖應(yīng)力傳感器與所述數(shù)據(jù)處理平臺(tái)連接,所述數(shù)據(jù)處理平臺(tái)還設(shè)有第二對(duì)應(yīng)表,所述第二對(duì)應(yīng)表包括所述光纖應(yīng)力傳感器的傳感信息與樓宇內(nèi)的鋼結(jié)構(gòu)的拉伸力、剪切力以及鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的疲勞損傷的信息的對(duì)應(yīng)關(guān)系,所述數(shù)據(jù)處理平臺(tái)用于在所述第二對(duì)應(yīng)表中,獲取所述光纖應(yīng)力傳感器采集的傳感信息對(duì)應(yīng)的所述樓宇內(nèi)的鋼結(jié)構(gòu)的拉伸力、剪切力以及鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的疲勞損傷的信息。
[0008]結(jié)合第一方面的第二種可能實(shí)施方式,本發(fā)明實(shí)施例還提供了第一方面的第三種可能實(shí)施方式,其中,還包括:光纖探傷傳感器,所述光纖探傷傳感器的光纖安裝在樓宇內(nèi)部的鋼結(jié)構(gòu)上,所述光纖探傷傳感器與所述數(shù)據(jù)處理平臺(tái)連接,所述數(shù)據(jù)處理平臺(tái)內(nèi)還設(shè)有第三對(duì)應(yīng)表,所述第三對(duì)應(yīng)表包括所述光纖探傷傳感器的傳感信息與樓宇內(nèi)的鋼結(jié)構(gòu)的拉伸力、剪切力以及鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的疲勞損傷的信息的對(duì)應(yīng)關(guān)系,所述數(shù)據(jù)處理平臺(tái)用于在所述第三對(duì)應(yīng)表中,獲取所述光纖探傷傳感器采集的傳感信息對(duì)應(yīng)的所述樓宇內(nèi)的鋼結(jié)構(gòu)的拉伸力、剪切力以及鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的疲勞損傷的信息。
[0009]結(jié)合第一方面的第三種可能實(shí)施方式,本發(fā)明實(shí)施例還提供了第一方面的第四種可能實(shí)施方式,其中,所述數(shù)據(jù)處理平臺(tái)包括顯示終端,所述顯示終端用于實(shí)時(shí)顯示所述承載部位檢測裝置、所述光纖應(yīng)力傳感器和所述光纖探傷傳感器采集的數(shù)據(jù)。
[0010]結(jié)合第一方面的第四種可能實(shí)施方式,本發(fā)明實(shí)施例還提供了第一方面的第五種可能實(shí)施方式,其中,還包括無線通信裝置,所述承載部位檢測裝置、所述光纖應(yīng)力傳感器和所述光纖探傷傳感器均與所述無線通信裝置連接,所述無線通信裝置與所述數(shù)據(jù)處理平臺(tái)連接,所述無線通信裝置用于將所述承載部位檢測裝置、所述光纖應(yīng)力傳感器和所述光纖探傷傳感器采集的信息發(fā)送至所述數(shù)據(jù)處理平臺(tái)。
[0011]第二方面,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種安全監(jiān)測方法,應(yīng)用于樓宇防災(zāi)結(jié)構(gòu)檢測系統(tǒng),在樓宇結(jié)構(gòu)的承載薄弱處安裝有碳纖維混凝土,所述樓宇防災(zāi)結(jié)構(gòu)檢測系統(tǒng)包括承載部位檢測裝置和數(shù)據(jù)處理平臺(tái),所述數(shù)據(jù)處理平臺(tái)內(nèi)預(yù)設(shè)有第一對(duì)應(yīng)表,所述第一對(duì)應(yīng)表包括所述碳纖維混凝土的電學(xué)特性的數(shù)值與所述樓宇結(jié)構(gòu)的承載薄弱處的受損情況的對(duì)應(yīng)關(guān)系,所述方法包括:
[0012]所述數(shù)據(jù)處理平臺(tái)獲取所述承載部位檢測裝置采集的檢測信息,所述檢測信息包括所述碳纖維混凝土的電學(xué)特性;
[0013]所述數(shù)據(jù)處理平臺(tái)獲得在所述第一對(duì)應(yīng)表中,所述承載部位檢測裝置采集的所述碳纖維混凝土的電學(xué)特性對(duì)應(yīng)的所述樓宇結(jié)構(gòu)的承載薄弱處的受損情況。
[0014]結(jié)合第二方面,本發(fā)明實(shí)施例還提供了第二方面的第一種可能實(shí)施方式,其中,所述承載部位檢測裝置還包括電阻率測試儀,所述數(shù)據(jù)處理平臺(tái)內(nèi)預(yù)設(shè)有第二對(duì)應(yīng)表,所述第二對(duì)應(yīng)表包括碳纖維混凝土的電阻率與所述樓宇結(jié)構(gòu)的承載薄弱處的受損情況的對(duì)應(yīng)關(guān)系;所述方法還包括:
[0015]所述數(shù)據(jù)處理平臺(tái)獲取所述電阻率測試儀采集的所述碳纖維混凝土的電阻率;
[0016]所述數(shù)據(jù)處理平臺(tái)獲得在所述第二對(duì)應(yīng)表中,所述電阻率測試儀采集的所述碳纖維混凝土的電阻率對(duì)應(yīng)的所述樓宇結(jié)構(gòu)的承載薄弱處的受損情況。
[0017]結(jié)合第二方面的第一種可能實(shí)施方式,本發(fā)明實(shí)施例還提供了第二方面的第二種可能實(shí)施方式,其中,所述樓宇防災(zāi)結(jié)構(gòu)檢測系統(tǒng)還包括光纖應(yīng)力傳感器和光纖探傷傳感器,所述數(shù)據(jù)處理平臺(tái)預(yù)設(shè)有第三對(duì)應(yīng)表,所述第三對(duì)應(yīng)表包括所述光纖應(yīng)力傳感器和光纖探傷傳感器的傳感信息與樓宇內(nèi)的鋼結(jié)構(gòu)的拉伸力、剪切力以及鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的疲勞損傷的信息的對(duì)應(yīng)關(guān)系,所述方法還包括:
[0018]所述數(shù)據(jù)處理平臺(tái)獲取所述光纖應(yīng)力傳感器和光纖應(yīng)力傳感器采集的傳感信息;
[0019]所述數(shù)據(jù)處理平臺(tái)在所述第三對(duì)應(yīng)表中,獲取所述光纖應(yīng)力傳感器和光纖應(yīng)力傳感器采集的傳感信息對(duì)應(yīng)的所述樓宇內(nèi)的鋼結(jié)構(gòu)的拉伸力、剪切力以及鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的疲勞損傷的信息。
[0020]結(jié)合第二方面的第二種可能實(shí)施方式,本發(fā)明還提供了第二方面的第三種可能實(shí)施方式,其中,所述樓宇防災(zāi)結(jié)構(gòu)檢測系統(tǒng)還包括顯示終端,所述方法還包括:
[0021]所述數(shù)據(jù)處理平臺(tái)將獲取的所述檢測信息和所述傳感信息,通過所述顯示終端以虛擬現(xiàn)實(shí)的方式顯示。
[0022]本發(fā)明實(shí)施例通過在樓宇建設(shè)中,預(yù)先在樓宇結(jié)構(gòu)承載薄弱部位將碳纖維混凝土與傳統(tǒng)混凝土混合,利用碳纖維混凝土的壓敏特性能夠比較方便地監(jiān)測到樓宇結(jié)構(gòu)承載薄弱部位的變形情況,從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)結(jié)構(gòu)的混凝土安全性監(jiān)測。與現(xiàn)有技術(shù)的通過沉降觀測、水平位移觀測、傾斜位移觀測、裂縫觀測等外部變化監(jiān)測方式相比,本發(fā)明實(shí)施例通過監(jiān)測樓宇結(jié)構(gòu)承載薄弱部位的碳纖維混凝土的壓敏特性,從而在外部特征尚不易觀察時(shí),能夠及時(shí)觀察其內(nèi)部的變化,從而有