(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202222605282.0 (22)申请日 2022.09.30 (73)专利权人 广西交科集团有限公司 地址 530007 广西壮 族自治区南宁市西乡 塘区高新 二路6号 (72)发明人 王希瑞　王龙林　王华　罗胜　 梁栋　袁野　谢亮　农宇　龙惠冰　 毛晶　朱思蓉　吴冬兰　 (74)专利代理 机构 南宁新途专利代理事务所 (普通合伙) 45119 专利代理师 王超 (51)Int.Cl. G01M 5/00(2006.01) G01D 21/02(2006.01) G01G 19/03(2006.01)G01M 7/08(2006.01) G01M 7/02(2006.01) G01C 5/04(2006.01) G01B 21/02(2006.01) G01B 21/32(2006.01) G01L 1/24(2006.01) G01K 13/00(2021.01) (54)实用新型名称 一种波形钢腹 板桥梁健康监测系统 (57)摘要 本实用新型提供一种波形钢腹板桥梁健康 监测系统， 包括传感器子系统、 数据采集与传输 子系统、 健康监控平台； 其中， 所述传感器子系统 包括各个传感器单元， 每一个传感器单元通过所 述数据采集和传输子系统连接健康 监控平台； 所 述传感器单元为温湿度传感器、 用于监测车辆载 荷的动态称 重系统、 用于监测船舶 撞击情况的船 舶撞击监测系统、 用于监测桥岸地表振动情况的 地震监测系统、 用于监测主梁位移的主梁位移监 测系统、 用于监测主梁应变的主梁应变监测系 统、 用于监测体外预应力的体外预应力监测系 统、 用于监测混凝土与钢腹板连接处是否有相对 滑移的抗剪连接件监测系统、 结构温度监测系 统。 本系统根据波形钢腹板桥的受力特点设置传 感器来对桥梁 进行监控。 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 CN 218035590 U 2022.12.13 CN 218035590 U 1.一种波形钢腹板桥梁健康监测系统， 其特征在于： 包括传感器子系统、 数据采集与传 输子系统、 健康监控平台； 其中， 所述传感器子系统包括各个传感器单元， 每一个传感器单 元通过所述数据采集和传输 子系统连接健康监控平台； 所述传感器单 元为： 用于监测环境温湿度变化的温湿度传感器， 所述温湿度传感器设置在桥梁中跨的跨 中； 用于监测车辆载荷的动态称重系统， 所述动态称重系统设置在桥梁长度方向上的两侧 桥台位置处， 每一处的动态称重系统均包括用于监测车辆重量的称重传感器、 用于检测车 辆分离的线圈传感器和用于监测车流 量的车牌识别系统摄 像机； 用于监测船舶撞击情况的船舶撞击监测系统， 所述船舶撞击监测系统包括航道视频监 控和桥墩加速度监控， 所述航道视频监控布置在桥梁通航孔L/2截面的上游和下游位置处， 其为高清视频摄像机， 所述桥墩加速度监控布置在桥梁通航孔两侧的桥墩墩顶处， 其为加 速度传感器； 用于监测桥岸地表振动情况的地震监测系统， 所述地震监测系统布置在桥梁岸边， 其 为加速度传感器； 用于监测主梁位移的主梁位移监测系统， 所述主梁位移监测系统包括梁端纵向位移监 测单元和主梁竖向位移监测单元， 所述梁端纵向位移监测单元采用拉绳式位移计， 其布置 在梁端的桥梁伸缩缝位置处， 所述主梁竖向位移监测单元采用静力水准仪， 其在桥梁桥跨 内的L/4、 L/2、 3L/4截面处均设置有， 且均布置在梁体 腹板外侧； 用于监测主梁应变的主梁应变监测系统， 所述主梁应变监测系统采用静态应变传感 器， 其在桥梁主跨的最大正弯矩截面和 最大负弯矩截面、 桥梁边跨的最大正弯矩截面和最 大负弯矩截面均设置有， 且均布置在截面的顶板、 底板及腹板处； 用于监测体外预应力钢绞线的体外预应力监测系统， 所述体外预应力监测系统采用光 纤光栅传感器， 其 安装在桥梁钢绞线上； 用于监测混凝土与钢腹板连接处是否有相对滑移的抗剪连接件监测系统， 所述抗剪连 接件监测系统采用错位计， 其布置在桥梁桥跨最大正弯矩截面及墩顶最大负弯矩截面处， 每个截面的测点布置在腹板与顶板、 底板的连接位置处； 用于监测桥梁结构温度的结构温度监测系统， 所述结构温度系统采用温度传感器， 其 布置在桥梁桥 跨的L/2、 L/4、 3L/4截面处， 且均布置在截面的混凝 土结构与钢腹板结构上； 用于检测主梁振动情况的主梁振动系统， 所述主梁振动系统采用加速度传感器， 其布 置在桥梁桥 跨的L/2、 L/4、 3L/4截面处， 且均布置在每 个截面对应的桥梁箱的底板上； 上述的L指的是桥梁单跨的跨径长度。 2.如权利要求1所述的一种 波形钢腹板桥梁健康监测系统， 其特征在于： 所述温湿度传 感器包括温度计和湿度计。 3.如权利要求1所述的一种 波形钢腹板桥梁健康监测系统， 其特征在于： 所述称重传感 器为压电称重传感器。 4.如权利要求1所述的一种 波形钢腹板桥梁健康监测系统， 其特征在于： 所述加速度传 感器均为 三轴加速度传感器。 5.如权利要求1所述的一种 波形钢腹板桥梁健康监测系统， 其特征在于： 所述数据采集 与传输子系统包括温湿度采集仪、 静力水准采集仪、 位移采集仪、 静态应变采集仪、 光纤光权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 218035590 U 2栅解调仪、 振动信号采集仪、 光纤收发器、 称重数据采集仪， 其中， 所述 温湿度采集仪与温湿 度传感器通过数据线缆相连接， 所述静力水准采集仪与静力水准仪通过数据线缆相连接， 所述位移采集仪通过数据线缆与拉绳 式位移计、 错位计相连接， 所述静态应变采集仪通过 数据线缆与静态应变传感器相连接， 所述光纤光栅解调仪通过数据线缆与光纤光栅传感器 相连接， 所述振动信号采集仪通过同轴线缆与加速度传感器相连接， 所述光纤收发器通过 网络线缆与各个摄像机相连接， 所述称重数据采集仪通过数据线缆与称重传感器、 线圈传 感器相连接； 所述温湿度采集仪、 静力水准采集仪和 位移采集仪通过网络线缆与串口服务 器相连接， 所述光纤光栅解调仪、 振动信号采集仪、 光纤收发器和称 重数据采集仪通过网络 线缆与光交换机相连接， 所述光交换机、 串口服务器和静态应变采集仪通过网络线缆与健 康监控平台相连接 。 6.如权利要求1所述的一种 波形钢腹板桥梁健康监测系统， 其特征在于： 所述健康监测 平台包括现场工控主机 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 218035590 U 3