中交路橋科技是從事工程檢測監(jiān)測、城市安全監(jiān)測預(yù)警與評價、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復(fù)合型高新技術(shù)集團(tuán)企業(yè)。
軟件在橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)中處于較為核心的地位。從時間角度，橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)軟件架構(gòu)有一個從分散化到集成化，然后又到分布化發(fā)展過程；從橋梁規(guī)模上，從單橋監(jiān)測系統(tǒng)到多橋監(jiān)測系統(tǒng)然后到目前大規(guī)模橋梁集群監(jiān)測系統(tǒng)的技術(shù)升級迭代過程；從工程實施上，有軟件和硬件安裝分別發(fā)包，有按橋梁打包發(fā)包，還有數(shù)據(jù)軟件單獨一家承擔(dān)其他均分散發(fā)包的不同工作模式。如此，從設(shè)計角度，須基于現(xiàn)有的軟件開發(fā)基礎(chǔ)和條件，針對不同規(guī)模的橋梁監(jiān)測和項目實施模式，對軟件架構(gòu)進(jìn)行具體設(shè)計，以能夠支撐所在項目的橋梁監(jiān)測系統(tǒng)的實施和長期運維及數(shù)據(jù)分析。
（1）傳感器子系統(tǒng)
根據(jù)橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計中不同的監(jiān)測參數(shù)選擇對應(yīng)的傳感器，傳感器子系統(tǒng)中不包括軟件，在設(shè)計中往往需要繪制傳感器布點圖，通過布點圖能夠?qū)彶椴键c位置和數(shù)量的合理性，同時能夠精準(zhǔn)統(tǒng)計傳感器數(shù)量和型號。
（2）數(shù)據(jù)采集與控制子系統(tǒng)
數(shù)據(jù)采集能夠把傳感器獲取的沒有任何物理意義的模擬信號（電壓、電流和光信號等）轉(zhuǎn)換成數(shù)字化信號，同時信號轉(zhuǎn)變成有物理意義的數(shù)據(jù)，如應(yīng)變，振動等。不同傳感器應(yīng)用不同的采集設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，這部分需要設(shè)計傳感器與采集設(shè)備之間的拓?fù)潢P(guān)系。對采集行為的控制，包括診斷，采集頻率調(diào)整，時鐘同步性設(shè)計等也通過采集設(shè)備來實現(xiàn)。數(shù)據(jù)采集與控制子系統(tǒng)包括硬件，也包括采集與控制和診斷等軟件。
根據(jù)橋梁空間位置，在橋梁上布設(shè)多個采集站，每個采集站可包含不同類型不同數(shù)量采集設(shè)備，同時配備共用的配電、數(shù)據(jù)匯線和往遠(yuǎn)端傳輸?shù)慕粨Q機(jī)等。采集站只是具有不同采集設(shè)備在一個地點的位置意義，不能作為獨立的子系統(tǒng)來看待。有的傳感器是無線傳感器，無線傳感器往往是把數(shù)字量向外傳輸。此類傳感器內(nèi)部集成了數(shù)據(jù)采集模塊和無線發(fā)射模塊，從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上仍然與上述監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)劃分相符合。
（3）數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)
數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)包括各種數(shù)據(jù)傳輸線路和相關(guān)的交換機(jī)等設(shè)備。傳輸網(wǎng)絡(luò)包括幾種:①從傳感器到DAU傳輸網(wǎng)絡(luò)，暫且稱呼為局部傳輸網(wǎng)絡(luò)；②從DAU到橋梁交換機(jī)的傳輸網(wǎng)絡(luò)，暫且稱為二級傳輸網(wǎng)絡(luò)；③從橋頭交換機(jī)到監(jiān)控中心交換機(jī)的傳輸網(wǎng)絡(luò)，暫且稱為“骨干傳輸網(wǎng)絡(luò)”；④監(jiān)控中心的布線等。
隨著通信技術(shù)的發(fā)展，之前從橋位到監(jiān)控中心往往使用光纖，目前來看可以采用無線傳輸網(wǎng)絡(luò)，比如4G網(wǎng)絡(luò)。以往從DAU到橋頭交換機(jī)也采用光纖傳輸，目前甚至可以直接從DAU將數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，甚至直接上傳到云端。
（4）數(shù)據(jù)處理與管理子系統(tǒng)
橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)目的是獲取數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，為橋梁安全評估和養(yǎng)護(hù)提供支持。數(shù)據(jù)處理包括兩個層面，第一層面是計算機(jī)能夠自動實現(xiàn)的，這部分工作劃分在數(shù)據(jù)處理與管理子系統(tǒng)，第二層面是需要專業(yè)知識和專業(yè)軟件，需要專業(yè)人士通過人機(jī)交互才能完成的，劃分在結(jié)構(gòu)健康評估子系統(tǒng)中。數(shù)據(jù)處理與管理子系統(tǒng)主要包括：能夠自動實現(xiàn)的數(shù)據(jù)處理，如最大值統(tǒng)計，頻譜變換，雨流統(tǒng)計，軸載統(tǒng)計等等。數(shù)據(jù)顯示與展示。數(shù)據(jù)庫，包括自建數(shù)據(jù)庫還是把數(shù)據(jù)傳到云端進(jìn)行管理。數(shù)據(jù)共享等策略和管理等。
（5）結(jié)構(gòu)健康評估系統(tǒng)
結(jié)構(gòu)評估系統(tǒng)不單單指橋梁承載能力評估，凡是需要知識模型，需要人工進(jìn)行分析的計算統(tǒng)稱為橋梁評估系統(tǒng)的應(yīng)有功能。比如基于加速度數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)模態(tài)識別分析、結(jié)構(gòu)損傷識別分析、汽車荷載模型統(tǒng)計分析、風(fēng)荷載統(tǒng)計分析以及橋梁承載能力評估等，這些評估分析往往需要購買或者開發(fā)相應(yīng)的專業(yè)軟件。
中交路橋科技依托勘察、檢測（含特檢）、設(shè)計等傳統(tǒng)行業(yè)能力，可提供“檢、診、修、應(yīng)”的全生命周期綜合一體化服務(wù)，推動城市安全風(fēng)險管理技術(shù)創(chuàng)新、模式創(chuàng)新、應(yīng)用創(chuàng)新，提升城市安全運行風(fēng)險隱患發(fā)現(xiàn)、防范、化解、管控的智能化水平，為推動城市安全發(fā)展提供堅實保障。在邁向智慧城市的新時代征程中，中交路橋科技有限公司將始終堅守安全底線，不斷完善和優(yōu)化城市安全運行綜合服務(wù)平臺，為城市的平穩(wěn)運行貢獻(xiàn)科技力量。
