[发明专利]一种基于风场监测的涡振应急救援系统

说明书

本发明涉及一种基于风场监测的涡振应急救援系统，包括风场监测系统和应急救援系统，所述风场监测系统由设于桥梁两侧是数台风场监测装置组成，所述风场监测装置包括风速检测仪、风向检测仪、加速度传感器、水平测量传感器。所述应急救援系统包括车道封锁装置、应急救援车、警示牌、警报器。通过本发明，该涡振应急救援系统设计新颖、实用性强、安全度高、效率高好、精确度高、社会效益高、发展前景好、智能化程度高。防止发生涡振导致的严重事故时造成大量人员伤亡。

技术领域

本发明涉及一种基于风场监测的涡振应急救援系统，属于自然灾害应急管理技术领域。

背景技术

2020年5月5日，虎门大桥发生明显竖向弯曲振动现象，据专家分析是发生了涡振现象，虽然此次事件并为对虎门大桥的结构安全造成大的影响，也没有人员伤亡，但是参考塔科马大桥曾经因为涡振导致坍塌的事件，且目前专家并为找到涡振现象发生的具体原因，这说明涡振现象依然是一种隐患很大的自然灾害，目前尚未有精确预测涡振的仪器，面对不知何时会发生的涡振现象，我们需要一套完整的应急救灾系统。

发明内容

本发明的目的就是针对上述现有问题，提供一种基于风场监测的涡振应急救援系统。

本发明的目的是这样实现的，一种基于风场监测的涡振应急救援系统，其特征是：包括风场监测系统、应急救援系统，风场监测系统、应急救援系统均与管理员电脑终端相连，风场监测装置与云端数据库相连；

所述风场监测装置包括风速检测仪、风向检测仪、加速度传感器、水平测量传感器，风速检测仪、风向检测仪、水平测量传感器分别与加速度传感器连接；所述应急救援系统包括车道封锁装置、应急救援车、警示牌和警报器；

使用时，正常状态下，风场监测装置24小时处于开启状态，风速检测仪、风向检测仪、加速度传感器、水平测量传感器均匀设于桥两侧，风速检测仪、风向检测仪实时监测桥周围的风场数据并将数据传至加速度传感器、管理人员电脑终端和云端数据库，加速度传感器将数据处理后分析出风的加速度及其实时变化，所得风的加速度及其实时变化数据实时传至管理人员电脑终端和云端数据库，水平测量传感器实时监测桥面的倾斜程度；车道封锁装置设于入桥口路面地下，应急救援车设于入桥口附近，警示牌设于桥两端，警报器均匀设置于桥两侧；

风场监测装置被安装时，其系统内存有实验模拟的该桥面发生涡振时风场状况的数据，当所测桥周围风场数据接近模拟数据时或者水平测量传感器检测到桥面倾斜超过正常范围时，系统激活为应急状态，风场监测装置的风速检测仪、风向检测仪、加速度传感器、水平测量传感器继续监测风场数据并储存上传至云端数据库，警报器立即发出警报提醒指导桥上的车辆快速有序地离桥，应急救援车立即通过桥梁应急车道上桥将行人带离，警示牌发出警示标志禁止后续车辆上桥，应急救援车上桥后，车道封锁装置升起阻挡车辆继续上桥；

涡振发生后，风场监测装置会将涡振期间风场数据与模拟数据对比并储存至云端数据库，作为下一次涡振的预测数据，所有数据在分析整理后传至管理员电脑终端和云端数据库。

所述风速检测仪、风向检测仪可实时监测桥梁各部分周围的风场情况并将数据实时传送至加速度传感器、管理员电脑终端和云端数据库。

所述加速度传感器可将风速检测仪、风向检测仪测得数据二次处理得到实时的风向和加速度及加速度变化规律数据，所有数据会实时传送至管理员电脑终端和云端数据库。

所述水平测量传感器可实时监测桥面的状况，若桥面发生较大倾斜，水平测量传感器会立即激活系统应急状态。

所述车道封锁装置与风场监测装置相连，无灾时设于地下，发生涡振时升起阻挡上桥车辆。