光纤法珀传感器及其在桥梁应变监测中的应用

应变是反映桥梁健康状况的重要参数,将光纤法珀传感器埋入混凝土结构内部,作为桥梁应变的智能传感元件,它与光开关、光纤应变解调仪、计算机等组成应变测量系统,可以实现桥梁应变自动监测。目前,该系统已经安装在重庆大佛寺长江大桥上,监测数据表明光纤法珀传感器的稳定性和可靠性好,能够用于大桥应变的长期监测。     

武汉天兴洲长江大桥跨中挠度监测

桥梁挠度测量属于位移测试项目,其结果可以用于评判桥梁的安全性。针对武汉天兴洲长江大桥公路桥62#~66#墩的预应力混凝土连续箱梁的挠度监测,探讨了封闭式连通管挠度监测测试系统的组成、监测方法及数据分析处理方法。     

光电式液位报警器

本文提供了一种新式液位报警器的原理、结构和应用。根据液位指示玻璃管的特点,设计了一种新型的光电传感器,详述了它的设计问题。该报警器可广泛地适用于液体容器。     

国防科技简讯

磁致伸缩液位传感器中国航天时代电子公司研制的磁致伸缩液位传感器不仅可用于液体液位和界面的连续测量,还可用于石油、化工原料、医药、食品饮料、加油站等各种液罐储存的液位工业计量和控制,以及大坝和水库的水位监测与污水处理等。中国航天时代电子公司新推出的高温和两线制液位传感器,在化工行业填补了国内产品的空白,应用前景十分广阔。     

基于光电编码器液位检测的设计

本文设计了一种基于光电编码器的液位传感器.通过浮子带动光电编码器转动,将光电编码器脉冲数输入PLC,经过程序计算,实现液位的测量,由于本机不产生任何电火花,所以适用易燃、易爆、酸碱度性大的环境中,如各种强酸、强碱反应塔、油罐等.具有测量精度高,抗干扰能力强、稳定性好、并带有深度记忆功能、报警功能等.本系统各项性能指标均达到了预期目标,具有广阔的应用前景.     

基于MSP430F149无线传感器网络节点的设计

设计了以超低功耗单片机MSP430F149为核心,结合外围压力传感器和无线收发模块的传感器网络节点.MSP430F149控制传感器采集水下的温度、水压,并对输出数据进行由压力到液位的变换及温度补偿,再由无线收发模块将数据发送给上位机,实现对液位的监测.     

基于STM32的多功能液体检测系统

本系统以STM32F103RCT6单片机为核心控制芯片,可以一键自动测量容器内液体的重量和液位参数,并显示测量数据、判别液体种类。使用激光与浮板进行液位测量;使用压力传感器与24位AD转化模块HX711进行高精度的重量测量;利用pH值传感器、光电传感器、导电率传感器获得液体不同的物理特性,区分液体种类。系统模块构成主要包括单片机系统模块、电源模块、激光测距模块、称重模块、传感器模块、OLED显示模块和按键模块,具有多功能、测量准确、反应速度快的特点。     

磁致伸缩液位传感器

中国航天时代电子公司研制的磁致伸缩液位传感器不仅可用于液体液位和界面的连续测量．还可用于石油、化工原料、医药、食品饮料、加油站等各种液罐储存的液位工业计量和控制．以及大坝和水库的水位监测与污水处理等。     

影响车用燃油液位传感器质量的因素分析

通过分析车用燃油液位传感器的性能特点,阐述其在车辆中应用的优势,对车用燃油液位传感器的不同制作工艺进行论述,突出了车用燃油液位传感器广阔的发展前景,探讨车用燃油液位传感器核心器件厚膜电阻片制作及其使用中应注意的一些问题。     

一种液位测量无线传感器网络节点实验装置的设计

提出了一种液位测量无线传感器网络节点实验装置的设计方案．该装置主要由直流电极液位传感器、MSP430单片机和无线收发模块组成。由该实验装置构建的基于labVIEW的液位测量无线传感器网络实验系统,适用于实践教学环节．     

在役部分斜拉桥健康监测系统设计与实现

通过采用Midas Civil&FEA软件对某在役双幅部分斜拉桥进行建模计算,根据动静力计算分析结果,确定监测关键截面和测点,并对传感器布设进行优化,对数据传输、预警设置及系统集成进行了整体设计.通过专为大桥健康监测系统开发的智慧监测云网平台统一管理和处理监测数据,形成了一个完整的健康监测系统.然后对系统一年来的运行情...     

Engineering approach to in-situ bridge health monitoring with fiber bragg gratings

It is well known that transportation is the economiclifeline of a country and bridges are the throat of com-munication.At present,there are about5000thou-sands of main highways in China,among which overone third are structurally defective,more or less dam-aged and potentially threatened by functional degrada-tion.Some of the key bridges need to be monitored,e-valuated and maintained,repaired or reinforced.Largeand important bridges are always designed to work formany decades or even longer.Ac…     

基于FBG传感器的结构健康监测体系及其应用

简述了现在日本利用结构健康监测的数据进行结构性能评价的方法以及实测数据处理分析技术的现状,介绍了一种针对大跨度抗弯结构的分布式监测系统的构筑方法,并将该方法应用于桥梁结构健康检测和监测系统。该方法基于笔者参与开发的长标距光纤布拉格光栅(FBG)传感器建立的分布式传感系统,结合使用监测数据分析软件SforD,通过测量应变实现结构的健康监测,监测桥梁的应变分布情况、沿长度方向的桥梁挠度分布、结构振动特性(如振动频率和振型)、荷载、桥梁损伤探测等信息。应用案例表明,监测系统提供的实测结果与理论分析结果吻合良好。本文可为智慧城市及智能结构的建设提供多功能的结构健康监测和检测方面的解决方案。     

基于数字测量技术的桥梁监测及预警系统

为了弥补传统测量手段在监测桥梁整体变形和长期实时监测的不足,克服基于单目视觉的数字摄影技术无法监测桥梁三维变形的缺陷,提出图像匹配-时间基线视差法。在适当位置布设观测站,架设数码相机,在距离数码相机不远处布设参考点组成参考平面,使得参考平面与摄影方向垂直,在桥梁上布设观测点。根据图像匹配-时间基线视差法求得变形点在物平面上的二维变形值,再利用三维变形监测原理将物平面上的水平变形分解到沿桥梁方向和垂直于桥梁方向,从而求得桥梁的三维变形。结果表明:桥梁变形点的监测精度在物平面上的X方向上为0.72 mm,在Z方向上为1.16 mm,能够满足变形监测的精度要求。凤凰山路桥在X, Y, Z以及综合方向上都表现出较好的弹性,且最大的正负挠度的绝对值之和为7.57 mm≈(1/8)×(L/1000)(桥梁挠度的容许变形),桥梁的健康状态良好。桥梁监测及预警系统能够实现数据获取、传输、存储、处理,以及结果展示一体化,且变形曲线图能够直观展示桥梁结构的变形走向,有效的预警潜在的危险。     

基于结构健康监测系统的桥梁数据异常诊断研究

桥梁结构监测主要集中在对桥梁结构损伤位置和损伤程度的研究, 然而, 这是以桥梁结构健康监测系统数据有效为前提的. 在实际的环境里, 由监测系统自身故障引起的异常往往会对监测数据有一定影响, 使得监测系统产生损伤误报, 增加了虚警率; 同时, 由某些外部荷载引起的突发事件, 可能会对结构有严重破坏, 不利于桥梁的安全维护和管理. 为了保证桥梁的安全, 提高桥梁结构监测的有效性, 有必要对特殊事件进行异常诊断. 该文将一类识别方法应用到桥梁数据诊断中, 即通过核主成分分析和超球面一类支持向量机方法将一般监测数据和特殊事件数据有效区分, 并利用江阴大桥的加速度传感器数据验证了该方法在船撞、台风、传感器装机噪声和传感器跳变信号下的有效性.     

体外预应力加固桥梁挠度分析

本文桥梁在建成后，经过多年运营及在温度应力作用下，主跨跨中出现了严重下挠病害。采用体外预应力技术对其进行加固。在结构加固中，确定体外预应力的设计并推导出加固后挠度计算公式。挠度监测点监测结果与挠度计算公式计算结果相比误差均小于5％，实践表明体外预应力加固后挠度计算公式是正确的，且表明此加固技术是减小挠度的有效方法。     

高家花园大桥挠度长期监测数据分析

通过对高家花园大桥长期监测数据的分析,掌握大桥挠度与温度、车辆荷载等作用的变化规律,并初步确定大桥挠度的变化规律。对桥梁结构状态监测系统采集的温度、车流量及重车、挠度监测数据采用时间序列相关分析和小波分析,重点研究了桥梁跨中处挠度变化主要与温度、车辆荷载之间的关系。分析结果表明,桥梁跨中处挠度与温度具有较好的相关性,而挠度的波动主要是由重车引起的。分析结果为高家花园大桥和类似连续刚构桥的安全状态评估提供了技术支持。     

大跨径混凝土斜拉桥桥面铺装力学数值模拟分析

采用三维有限元分析技术，对大跨径混凝土斜拉桥桥面铺装体系进行了三个层次的力学分析，即：桥梁结构整体变形对桥面铺装作用；应用于模型法分析轮载作用下桥面板局部变形特点，同时与建立的普通路面结构计算模型弯沉进行对比，从弯沉角度分析桥面铺装对沥青混凝土的性能要求；铺装层结构体系内部受力状态．总结出了大跨径混凝土桥梁桥面铺装受力特点，粘结层在铺装层体系中的关键作用．     

桥梁评估与加固2020年度研究进展

由于大规模建设时期经济高速发展带来的桥梁建设需求与落后的技术储备之间的矛盾,今后10~30年,中国将面临日益增长的桥梁检修压力。基于桥梁评估与加固领域的最新研究进展,介绍了包括桥梁主要病害监测技术的化学方法和物理方法,以及传感器技术和信号处理技术在内的桥梁健康监测技术及装备;对比了基于时变可靠度理论和基于历史数据的桥梁健康评估方法,并论述了结构参数反演相较于人工智能的重要意义;介绍了针对抗弯、抗剪、抗震的局部加固方法,附加结构体系的整体加固方法,及电化学除氯技术等养护方法;介绍了网络级和项目级的维修加固决策方法。考虑到学科交叉特性,对一些先进的传感器、信号处理技术及评估理论也进行了着重介绍,旨在厘清其间内在逻辑,这或许能够起到一定的灵感和思路启发的作用。     

大跨径混凝土斜拉桥桥面铺装力学数值模拟分析

采用三维有限元分析技术,对大跨径混凝土斜拉桥桥面铺装体系进行了三个层次的力学分析,即:桥梁结构整体变形对桥面铺装作用;应用子模型法分析轮载作用下桥面板局部变形特点,同时与建立的普通路面结构计算模型弯沉进行对比,从弯沉角度分析桥面铺装对沥青混凝土的性能要求;铺装层结构体系内部受力状态,总结出了大跨径混凝土桥梁桥面铺装受力特点,粘结层在铺装层体系中的关键作用。