[发明专利]一种用于检测桥梁的竖向位移的装置和方法

权利要求书

1.一种用于检测桥梁的竖向位移的装置，其特征在于，该装置包括：控制中心和数据采集组件；

所述数据采集组件包括：一个基准点组和多个测试组；

所述基准点组和每个测试组中均包括两个静力水准仪；

所述基准点组和多个测试组按照预设排列顺序排列，同一个基准点组或同一个测试组中的两个静力水准仪之间仅通过通液管连接；

所述基准点组中的一个静力水准仪用于设置在基准点，另一个静力水准仪与相邻的测试组中的一个静力水准仪之间相隔预设的组间距离；相邻测试组中的两个相邻的静力水准仪之间相隔预设的组间距离；

所述基准点组中的两个静力水准仪之间相隔预设的第一距离；所述测试组中的两个静力水准仪之间相隔预设的第二距离；

各个静力水准仪上均设置有供电模块；所述供电模块，用于为静力水准仪供电；

各个静力水准仪上均设置有无线通讯模块；

各个静力水准仪通过无线通讯模块与控制中心传输数据；

所述控制中心，用于根据各个静力水准仪所传输的数据计算得到待测桥梁的竖向位移。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：

所述静力水准仪为晶硅式静力水准仪；

所述静力水准仪上还包括：显示模块；

所述显示模块，用于显示其所属的静力水准仪所在的监测点处当前的竖向位移的相对值。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述静力水准仪上还包括：预警模块；

所述预警模块，用于当静力水准仪所在的监测点处当前的竖向位移的值与预设的设计值满足预设的报警条件时，发出预警信号。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述报警条件为：

当静力水准仪所在的监测点处当前的竖向位移的相对值与预设的设计值之比小于0.5时，预警模块发出第一预警信号；

当静力水准仪所在的监测点处当前的竖向位移的相对值与预设的设计值之比大于或等于0.5且小于0.7时，预警模块发出第二预警信号；

当静力水准仪所在的监测点处当前的竖向位移的相对值与预设的设计值之比大于或等于0.7且小于0.9时，预警模块发出第三预警信号；

当静力水准仪所在的监测点处当前的竖向位移的相对值与预设的设计值之比大于或等于0.9时，预警模块发出第四预警信号。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，

所述静力水准仪上还包括：数据校验模块；

所述数据校验模块，用于采集其所在监测点当前的振动幅值，将所采集的当前的振动幅值传输给控制中心，并根据控制中心回传的对比计算值判断其所在监测点当前是否处于相对静止状态；

所述控制中心，用于存储各个监测点处的无荷载幅值，接收数据校验模块采集的当前的振动幅值，并根据数据校验模块采集的当前的振动幅值以及对应的监测点处的无荷载幅值，计算得到对比计算值，将对比计算值回传给对应的数据校验模块；其中，所述无荷载幅值为：当无荷载时，监测点处的振动幅值。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述数据校验模块包括：加速度传感器；

所述加速度传感器，用于采集其所在监测点当前的振动幅值，将所采集的当前的振动幅值传输给控制中心，并根据控制中心回传的对比计算值判断其所在监测点当前是否处于相对静止状态。

7.一种使用如权利要求1～6中任意一项所述的 装置检测桥梁的竖向位移的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

将多个测试组中的各个静力水准仪分别设置在对应的监测点处，将基准点组中的一个静力水准仪设置在基准点处，将基准点组中的另一个静力水准仪与第一个监测点处的静力水准仪连接；

各个静力水准仪采集数据，并通过无线通讯模块向控制中心传输数据；

控制中心根据各个静力水准仪所传输的数据计算得到待测桥梁的竖向位移。