교량 상태 모니터링 시스템

시스템 개요:
산골짜기, 도로, 하천 또는 기타 장애물을 가로지르는 교량은 수면이나 지면에 가공하는 인공통로로서 그 신뢰성과 안전성이 특히 중요하다.교량 사고의 파괴성이 매우 크기 때문에 교통 중단을 초래하고 국민 경제 발전에 영향을 줄 뿐만 아니라 막대한 경제적 손실과 인명 피해를 가져올 것이며, 매우 나쁜 사회 정치적 영향을 초래할 것이다.
2006년, 국무원이 반포한 ≪ 국가중장기과학과 기술발전계획요강 ≫ 은 교량, 탄광 등 생산사고, 돌발사회안전사건과 자연재해, 핵안전 및 생물안전 등의 감시측정, 조기경보, 예방기술을 중점적으로 연구할것을 요구하였다.그래서 국가는 교량 등 대형 공공시설의 안전 상황 모니터링, 경보 기술 개발을 매우 중시한다.
앞에서 서술한 요구에 비추어 항주 상항은 다년간의 지진방지와 재해감소 감시측정분야에서의 경험을 결부하여 전문적으로 교량상태에 대한 SH-BRID2001 계렬교량상태 온라인감시측정시스템을 내놓았다.이 시스템은 회사가 자체 개발한 온라인 모니터링 시스템으로 교량 상태 연속 모니터링에 좋은 솔루션을 제공합니다.
시나리오 구성:
본 방안에서 교량 상태 모니터링 시스템은 주로 모니터링 호스트, 시스템 소프트웨어, 데이터 전송 인터페이스, 데이터 수집 분소, 각종 센서, 피뢰기와 전송 네트워크로 구성된다.모니터링 시스템은 그림 1과 같습니다.


모니터링 호스트는 데이터 수집 분소와 통신을 진행하며, 시스템 모니터링 데이터의 분석 처리, 실시간 디스플레이, 통계 저장, 화면 디스플레이, 조회 인쇄 등 임무를 담당한다;시스템 소프트웨어는 교량 각 측정점의 데이터 수집, 처리, 가공, 표시, 저장, 조회 및 보고서 인쇄를 완료한다;통신망은 주로 측정 데이터의 전송과 통신 기능을 완성한다.각종 센서는 각 모니터링 지점의 현장 환경 파라미터에 대한 모니터링과 데이터 수집, 현지 디스플레이 및 정보 전송 등을 실현한다.
시스템은 2개의 모니터링 호스트를 사용하여 듀얼 컴퓨터 핫 백업을 실현하며, 데이터는 분소에서 업로드된 모든 모니터링 데이터를 수집하여 모니터링 호스트, 백업 데이터베이스에 동시에 기록한다.RS485 통신 버스를 통해 모니터링 센터 스테이션과 각 데이터 수집 스테이션을 연결하면 전체 시스템은 분산 트리 네트워크 데이터 수집 시스템을 구성할 수 있으며, 각 노드에 연결된 RS485 버스 전송 거리는 1200m에 달할 수 있다. 센서는 교량 구조도에 따라 지점을 배치한다.배치한 후 센서를 대응하는 신호 수집 모듈에 연결하고, 주요 검측 항목 및 사용된 센서는 표 1과 같다.
표 1: 주요 모니터링 항목

일련번호	프로젝트 모니터링	센서	설치 위치
1	구조 응력 변형 모니터링	진현식 표면응변계	탑 빔 접합부, 크로스 중, 1/4 크로스 중, 3/4 크로스 중 상자 빔 내부 상하 표면.
		진현식 암석 응력계
		온도 컨베이어 (온도 보정)
2	온도 분포 모니터링	표면온도변송기	구조 온도는 탑 빔 접합부, 크로스 중, 메인 크로스 1/4, 삭탑 1/2 높이에 설치된다;공기 온도는 탑 빔 접합부 외부, 중간 상자 빔 내외부에 설치된다
		매입식 온도 변송기
3	강철 로프 응력 모니터링	강삭 측력 변송기	테두리 밧줄, 중간 밧줄
4	틈새 모니터링	진현식측봉계	신축봉
5	말뚝 모니터링	정력 수준계	말뚝 및 그 주변 환경
		진현식 표면응변계
6	교량 진동 모니터링	가속도 센서	삭탑, 대들보

시스템 성능:
1) 핵심 지표는 자동으로 온라인 모니터링과 경보를 할 수 있다;
2) 방수 항공 커넥터를 사용하여 설치와 유지보수가 간단하고 방수, 방진성이 좋다;
3) 강력한 소프트웨어 처리 기능: 각 모니터링 데이터의 데이터에 대한 실시간 디스플레이, 저장, 제한 경보, 문자 경보, 데이터 분석과 출력 등 기능을 실현했다.
4) 단일 버스 실시간 데이터 전송, 케이블 연결이 간단하고 유지 보수 비용이 낮으며 시스템 안정성이 높습니다.
5) 고장 자체 검사, 이중 핫 백업 및 예비 전원은 시스템 운행의 안정성과 신뢰성을 보장한다;
6) 분산 네트워크 구조로 일부 기기의 고장은 시스템 운행에 영향을 주지 않으며 시스템은 좋은 확장성을 가진다.
(책임 편집: admin)