[发明专利]基于大数据对比分析的桥梁健康安全在线监测云平台

权利要求书

1.基于大数据对比分析的桥梁健康安全在线监测云平台，其特征在于：包括区域划分模块、检测点布设模块、桥洞半径检测模块、桥洞半径分析模块、拱顶弧长获取模块、拱顶弧长分析模块、分析服务器、云监测平台和存储数据库；

所述检测点布设模块分别与区域划分模块和桥洞半径检测模块连接，桥洞半径分析模块分别与桥洞半径检测模块、分析服务器和存储数据库连接，拱顶弧长获取模块分别与桥洞半径检测模块、拱顶弧长分析模块和存储数据库连接，拱顶弧长分析模块分别与分析服务器和存储数据库连接，分析服务器分别与云监测平台和存储数据库连接；

所述区域划分模块用于将待监测拱形桥的桥洞区域进行划分，按照桥洞圆心角等分方式划分成若干子区域，对待监测拱形桥的桥洞区域内若干子区域按照设定的顺序依次进行编号，待监测拱形桥的桥洞区域内各子区域的编号分别为1,2,...,i,...,n，将待监测拱形桥的桥洞区域内各子区域的编号发送至检测点布设模块；

所述检测点布设模块用于接收区域划分模块发送的待监测拱形桥的桥洞区域内各子区域的编号，对待监测拱形桥的桥洞区域内各子区域进行检测点的布设，并按照布设的先后顺序依次对各子区域的检测点进行位置编号，统计待监测拱形桥的桥洞区域内各子区域的检测点位置编号，构成待监测拱形桥的桥洞区域内各子区域的检测点位置编号集合A(a₁,a₂,...,a_i,...,a_n)，a_i表示为待监测拱形桥的桥洞区域内第i个子区域的检测点位置编号，将待监测拱形桥的桥洞区域内各子区域的检测点位置编号集合发送至桥洞半径检测模块；

所述桥洞半径检测模块包括若干激光测距仪，用于接收检测点布设模块发送的待监测拱形桥的桥洞区域内各子区域的检测点位置编号集合，通过激光测距仪检测待监测拱形桥的桥洞区域内各子区域的桥洞半径，统计待监测拱形桥的桥洞区域内各子区域的桥洞半径，构成待监测拱形桥的桥洞区域内各子区域的桥洞半径集合R(r₁,r₂,...,r_i,...,r_n)，r_i表示为待监测拱形桥的桥洞区域内第i个子区域的桥洞半径，将待监测拱形桥的桥洞区域内各子区域的桥洞半径集合分别发送至桥洞半径分析模块和拱顶弧长获取模块；

所述桥洞半径分析模块用于接收桥洞半径检测模块发送的待监测拱形桥的桥洞区域内各子区域的桥洞半径集合，提取存储数据库中存储的待监测拱形桥的标准桥洞半径，将接收的待监测拱形桥的桥洞区域内各子区域的桥洞半径与标准桥洞半径进行对比，得到待监测拱形桥的桥洞区域内各子区域的桥洞半径差值集合ΔR(Δr₁,Δr₂,...,Δr_i,...,Δr_n)，Δr_i表示为待监测拱形桥的桥洞区域内第i个子区域的桥洞半径与标准桥洞半径的对比差值，将待监测拱形桥的桥洞区域内各子区域的桥洞半径差值集合发送至分析服务器；

所述拱顶弧长获取模块用于接收桥洞半径检测模块发送的待监测拱形桥的桥洞区域内各子区域的桥洞半径集合，提取存储数据库中存储的待监测拱形桥的标准桥洞圆心角，计算待监测拱形桥的桥洞区域内各子区域的拱顶弧长，统计待监测拱形桥的桥洞区域内各子区域的拱顶弧长，将待监测拱形桥的桥洞区域内各子区域的拱顶弧长发送至拱顶弧长分析模块；

所述拱顶弧长分析模块用于接收拱顶弧长获取模块发送的待监测拱形桥的桥洞区域内各子区域的拱顶弧长，提取存储数据库中存储的待监测拱形桥的标准桥洞半径和标准桥洞圆心角，计算待监测拱形桥的桥洞区域内各子区域的拱顶弧长差值，统计待监测拱形桥的桥洞区域内各子区域的拱顶弧长差值，构成待监测拱形桥的桥洞区域内各子区域的拱顶弧长差值集合ΔL(ΔL₁,ΔL₂,...,ΔL_i,...,ΔL_n),ΔL_i表示为待监测拱形桥的桥洞区域内第i个子区域的拱顶弧长差值,将待监测拱形桥的桥洞区域内各子区域的拱顶弧长差值集合发送至分析服务器；

所述分析服务器用于接收桥洞半径分析模块发送的待监测拱形桥的桥洞区域内各子区域的桥洞半径差值集合，同时接收拱顶弧长分析模块发送的待监测拱形桥的桥洞区域内各子区域的拱顶弧长差值集合，提取存储数据库中存储的桥洞半径、拱顶弧长的影响权重比例系数和桥洞半径对拱形桥的桥洞健康安全影响系数，计算待监测拱形桥的桥洞健康安全影响系数，同时提取存储数据库中存储的拱形桥桥洞健康安全的合格影响系数，将待监测拱形桥的桥洞健康安全影响系数与拱形桥桥洞健康安全的合格影响系数进行对比，若待监测拱形桥的桥洞健康安全影响系数小于或等于拱形桥桥洞健康安全的合格影响系数，表明待监测拱形桥的桥洞健康安全合格，若待监测拱形桥的桥洞健康安全影响系数大于拱形桥桥洞健康安全的合格影响系数，表明待监测拱形桥的桥洞健康安全不合格，则将桥洞健康安全不合格的预警指令发送至云监测平台；

所述云监测平台用于接收分析服务器发送的桥洞健康安全不合格的预警指令，通知相关人员对待监测拱形桥进行封锁和处理；

所述存储数据库用于存储待监测拱形桥的标准桥洞半径R₀和标准桥洞圆心角θ_标，同时存储桥洞半径、拱顶弧长的影响权重比例系数，分别记为α,β，并存储桥洞半径对拱形桥的桥洞健康安全影响系数λ，存储拱形桥桥洞健康安全的合格影响系数。