[发明专利]一种城市轨道交通土建设施健康状态实时监控系统

说明书

本发明涉及监控领域，具体提供一种城市轨道交通土建设施健康状态实时监控系统，能够实现对土建设施进行健康状态智能实时监测。系统包括：前端采集设备、信息导出部件和健康数据监控平台；健康数据监控平台包括：监测数据处理单元和监测数据预警单元；监测数据处理单元实时接收前端采集设备采集的对土建设施结构健康产生影响的信息，并对其进行处理，将其转换为土建设施的物理参数；监测数据预警单元进行非健康状态下的实时预警，包括阈值预警以及变化率预警；根据土建设施的温度变化系数实现动态预警阈值算法，保障健康状态监测的准确性；通过对监测数据采集，对城市轨道交通土建设施的健康状态进行自动评估。

技术领域

本发明涉及监控领域，特别是指一种城市轨道交通土建设施健康状态实时监控系统。

背景技术

近年来，随着城市轨道交通的快速发展，桥梁、隧道等土建设施数量越来越多，由于大城市存在高强度的行车量，大量土建设施已经达到了维修的临界点。通常情况下，地铁运营公司对大量桥梁和隧道的监测还是以日常人工巡检为主，其巡检成本高、智能化程度低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种城市轨道交通土建设施健康状态实时监控系统，以解决现有技术所存在的人工巡检的巡检成本高、智能化程度低的问题。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种城市轨道交通土建设施健康状态实时监控系统，包括：前端采集设备、信息导出部件和健康数据监控平台；其中，健康数据监控平台包括：监测数据处理单元和监测数据预警单元；

前端采集设备包括：用于采集土建设施健康信息的传感器、用于捕捉土建设施预设范围内的防护结构发生碰撞事故图片的摄像机及信息记录装置；信息记录装置用于实时监测对土建设施结构健康产生影响的信息，包括结构响应信息及外界环境信息，并将检测到的信息进行同步采集；

信息导出部件，利用无线传输技术，用于将前端采集设备采集到的对土建设施结构健康产生影响的信息，传输至监测数据处理单元；

监测数据处理单元包括：传感器适配模块；用于实时接收前端采集设备采集的对土建设施结构健康产生影响的信息，并对其进行处理，将其转换为土建设施的物理参数；其中物理参数为温度变化系数；

传感器适配模块采用插件适配技术，用于对来自不同厂家、不同型号的传感器所采集的数据格式进行适配处理，最终得到统一规范的Socket数据包；

监测数据预警单元，用于进行非健康状态下的实时预警，包括阈值预警以及变化率预警；根据土建设施的温度变化系数实现动态预警阈值算法，保障健康状态监测的准确性；通过对监测数据采集，对城市轨道交通土建设施的健康状态进行自动评估；

其中，阈值预警包括：

a.若转换得到的温度变化系数大于等于预设的阈值控制值，则进行阈值控制值预警；

b.若转换得到的温度变化系数大于等于预设的一级阈值预警值并小于预设的阈值控制值，则进行一级阈值预警值预警；

c.若转换得到的温度变化系数大于等于预设的二级阈值预警值并小于预设的一级阈值预警值，则进行二级阈值预警值预警；

其中，变化率预警包括：

I.若转换得到的温度变化系数大于等于预设的变化率控制值，则进行变化率控制值预警；

II.若转换得到的温度变化系数大于等于预设的一级变化率预警值并小于预设的变化率控制值，则进行一级变化率预警值预警；

III.若转换得到的温度变化系数大于等于预设的二级变化率预警值并小于预设的一级变化率预警值，则进行二级变化率预警值预警；

进一步地，变化率为平均差值，变化率的计算步骤包括：