[发明专利]一种适用于公路全寿命周期智能健康监测的方法

权利要求书

1.一种适用于公路全寿命周期智能健康监测的方法，其特征在于，包括以下步骤：

通过航测技术构建三维地形、利用勘察成果构建三维地质、根据设计成果构建公路三维结构模型，将三维地形、三维地质、公路三维结构模型叠加形成初步BIM模型；

在施工过程中，于路、桥、隧的重要结构物处布置对应的健康监测传感器，同时在施工过程中同步安装施工类传感器；

将施工过程各类信息和施工类传感器获得的各类信息植入到初步BIM模型中并进行模型更新，最终得到全寿命周期BIM模型；

通过健康监测传感器对公路进行实时监测，实时获得传感数据；

将实时监测所获得的传感数据存入云平台，同时利用结构健康判定系统对传感数据计算分析获得结构健康分析结果；

把结构健康分析结果叠加到全寿命周期BIM模型进行显示；若结构健康分析结果超过预定安全阈值，则发出危险信号；

在收到危险信号并执行养护或维修后，通过维护信息对全寿命周期BIM模型进行更新；

其中，通过健康监测传感器进行实时采集获得传感数据的过程为：

对非异步采集接口的健康监测传感器，采用调节频率进行以时间间隔循环采集实时传感数据方法进行主动式数据采集，完成实时传感数据采集；

对异步采集接口的健康监测传感器，采用回调函数计算实时传感数据有效时进行采集的方法进行被动式数据采集，完成实时传感数据采集；

完成上述实时传感数据采集后，将采集到不同健康监测传感器的传感数据都映射到同一数据空间中，对传感数据进行统一的数据格式处理；

其中，所述主动式数据采集的具体过程为：

将非异步采集接口的健康监测传感器注册进主动采集模块，注册进主动采集模块的非异步采集接口的健康监测传感器视为被采集系统；

主动采集模块内建立被采集系统、采集时间间隔、采集事件命令的一一映射关系；

主动采集模块以采集时间间隔为时间轴进行循环采集操作，在对应的时间间隔内，主动采集模块发送采集事件命令至对应的被采集系统内，召回对应被采集系统内的实时传感数据；

其中，所述被动式数据采集的具体过程为：

将异步采集接口的健康监测传感器注册进被动采集模块，注册进被动采集模块的异步采集接口的健康监测传感器视为被采集系统；

被动采集模块内根据被采集系统对应的业务数据建立起与业务数据对应的回调函数；

被采集系统在任意时刻上传业务数据，主动采集模块应答后通过回调函数计算业务数据有效时，召回对应被采集系统的实时传感数据。

2.根据权利要求1所述的一种适用于公路全寿命周期智能健康监测的方法，其特征在于：

采用数据可视化技术将实时获得的结构健康分析结果在全寿命周期BIM模型中叠加显示。

3.根据权利要求2所述的一种适用于公路全寿命周期智能健康监测的方法，其特征在于：采用数据可视化技术将实时获得的结构健康分析结果在全寿命周期BIM模型中叠加显示的过程为：

获得结构健康分析结果对应关联的地理位置信息，将不同格式的地理位置信息的坐标系映射到全寿命周期BIM模型中的坐标系，采用数据可视化技术，同时将对应实时的结构健康分析结果叠加映射到全寿命周期BIM模型中的坐标系中对应的地理位置上。