橋梁是交通系統(tǒng)的重要組成部分,近些年,隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展以及運(yùn)輸需求的不斷增長(zhǎng),大型橋梁(如跨海大橋、大跨度橋梁等)越來越多的出現(xiàn)在人們的視野中,這些橋梁在交通、軍事和社會(huì)生活等方面有著重要的戰(zhàn)略意義。然而,橋梁在建造和使用過程中,由于受到環(huán)境、有害物質(zhì)的侵蝕,車輛、風(fēng)、地震、疲勞、人為因素等作用,以及材料自身性能的不斷退化,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)各部分在遠(yuǎn)沒有達(dá)到設(shè)計(jì)年限前就產(chǎn)生不同程度的損傷和劣化。這些損傷如果不能及時(shí)得到檢測(cè)和維修輕則影響行車安全和縮短橋梁使用壽命,重則導(dǎo)致橋梁突然破壞和倒塌。

● 橋梁結(jié)構(gòu)健康輕量化監(jiān)測(cè)
橋梁結(jié)構(gòu)輕量化監(jiān)測(cè)是一種新興的結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)方法,其核心理念是通過小型化、低功耗、無線化的AI傳感器設(shè)備與數(shù)據(jù)分析技術(shù)的結(jié)合,實(shí)現(xiàn)橋梁結(jié)構(gòu)健康安全及預(yù)警系統(tǒng)的高效部署和低成本運(yùn)行。
在結(jié)構(gòu)參數(shù)的選擇上,可以根據(jù)橋梁的主要風(fēng)險(xiǎn)和結(jié)構(gòu)特性,有針對(duì)性地監(jiān)測(cè)關(guān)鍵指標(biāo)。監(jiān)測(cè)設(shè)備采用AI感知采集一體化,傳感器以小型化、低能耗、多功能、可編程 MCU芯片作為計(jì)算核心,融合氣象、應(yīng)力及硬幣那等不同感知芯片,形成智能化傳感器。
監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的處理,“邊緣端采集及預(yù)處理+云端集中處理+人工智能算法”的架構(gòu)。
● 中交路橋科技一體式監(jiān)測(cè)產(chǎn)品
1、光電撓度儀
(1)監(jiān)測(cè)距離:0-500m(任意設(shè)定可見即可測(cè))、 標(biāo)靶波長(zhǎng)850nm/無源;
(2)測(cè)量精度:±0.2mm (距離50m);
(3)位移分辯率:0.01像素實(shí)際值(mm)——鏡頭焦距、監(jiān)測(cè)距離以及傳感器像元大小有關(guān);
(4)采集頻率:30Hz;
(5)供電方式:市電交流220V /太陽能;
(6)功耗:主機(jī)功耗5W 、標(biāo)靶功耗:3W/15W ;
(7)防護(hù)等級(jí):IP67;
(8)工作環(huán)境:工作溫度-40-+85C ,內(nèi)置恒溫模塊、 環(huán)境濕度95% ;

2、三軸傾角計(jì)
(1)傾角傳感器將MCU模塊、MEMS加速度計(jì)、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、通訊模塊等都集成在一塊電路主板上面,可以直接輸出角度傾斜數(shù)據(jù)。
(2)系統(tǒng)內(nèi)置高精度24itA/D差分轉(zhuǎn)換器,同時(shí)通過5階濾波算法,從而可以測(cè)量傳感器輸出相對(duì)于水平面的傾斜和俯仰角度。
(3)采用最新微機(jī)電生產(chǎn)工藝傾角單元,輸出方式RS232、RS485或TTL電平接口可選,標(biāo)準(zhǔn)體積小、功耗低、響應(yīng)速度快、一致性和穩(wěn)定性高。
(4)線性度更容易得到修正,彌補(bǔ)了模擬型產(chǎn)品修正不夠?qū)е碌木认陆?,適合長(zhǎng)期野外的監(jiān)測(cè)。
(5)產(chǎn)品采用屏蔽線傳輸、抗外界電磁干擾能力強(qiáng)、能承受大的沖擊和震動(dòng)。

3、AI視頻監(jiān)控
?分辨率:通常要求分辨率≥4K,幀率≥25fps,支持夜間紅外成像。
?目標(biāo)識(shí)別:基于深度學(xué)習(xí)算法,實(shí)時(shí)識(shí)別山體裂縫、落石、泥石流堆積物等特征。
?行為分析:通過圖像序列分析地表位移速度、土體滑坡、橋梁結(jié)構(gòu)位移等現(xiàn)象,判斷災(zāi)害發(fā)生概率。
?數(shù)據(jù)傳輸:使用多種網(wǎng)絡(luò)格式,確保各類環(huán)境下信號(hào)穩(wěn)定傳輸。
?存儲(chǔ)方式:支持云存儲(chǔ)和本地存儲(chǔ),存儲(chǔ)擴(kuò)展可達(dá)64G。
?防護(hù)等級(jí):要求防護(hù)等級(jí)IP67,適應(yīng)暴雨、沙塵等惡劣環(huán)境。

● 中交路橋科技輕量化監(jiān)測(cè)技術(shù)積累
中交路橋科技依托勘察、檢測(cè)(含特檢)、設(shè)計(jì)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),結(jié)合多年行業(yè)先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),融合數(shù)字經(jīng)濟(jì)和國(guó)家安全體系發(fā)展需求,構(gòu)建“智能監(jiān)測(cè)、科技領(lǐng)先、智慧城市、數(shù)字賦能”的品牌戰(zhàn)略,形成了工程檢測(cè)、城市安全監(jiān)測(cè)、數(shù)字化研發(fā)運(yùn)維三大業(yè)務(wù)板塊。
中交路橋科技在橋梁結(jié)構(gòu)健康輕量化監(jiān)測(cè)方面,實(shí)現(xiàn)了由傳統(tǒng)檢測(cè)到AI檢測(cè)的多維度的飛躍。從表面裂紋到內(nèi)部形變,精準(zhǔn)鎖定潛在風(fēng)險(xiǎn),全方位護(hù)航橋梁安全。經(jīng)過實(shí)際應(yīng)用驗(yàn)證,該技術(shù)已成功應(yīng)用于多個(gè)橋梁場(chǎng)景,精確識(shí)別關(guān)鍵結(jié)構(gòu)的異常情況,證明了中交路橋科技橋梁檢測(cè)的可靠性。