[发明专利]基于被动激励的桥梁结构应变监测系统在线校准方法

权利要求书

1.一种基于被动激励的桥梁结构应变监测系统在线校准方法，其特征在于，步骤包括：

1)以桥梁正常通行车辆的动态载荷为被动激励源作用于桥梁结构上；

2)RS系统和待校准的SMS系统连续同步采集桥梁结构的应变数据，并按时间排序形成测量数据序列；

3)根据所述RS系统和待校准的所述SMS系统分别采集的所述测量数据序列，计算所述SMS系统的瞬时测量误差、期间测量误差、基本误差；

4)以所述瞬时测量误差、和/或所述期间测量误差、和/或所述基本误差为校准依据，对所述SMS系统进行在线校准；

所述步骤3)中，通过以下公式(1)计算所述SMS系统的所述瞬时测量误差：

Δd_S，i＝Δd_R，i+Δd_S-R，i-Δd_sp，i-Δd_tm，i公式(1)

公式(1)中，Δd_S，i表示所述SMS系统在第i测量时刻对桥梁结构应变测量的所述瞬时测量误差；

Δd_R，i表示所述RS系统在所述第i测量时刻的对桥梁结构应变测量的测量示值误差；

Δd_S-R，i表示所述SMS系统与所述RS系统在所述第i测量时刻对桥梁结构应变测量的测量示值之差；

Δd_sp，i表示所述SMS系统与所述RS系统在桥梁上安装位置处的桥梁结构真实应变量值之差；

Δd_tm，i表示所述SMS系统与所述RS系统的测量时间差异的补偿值。

2.根据权利要求1所述的桥梁结构应变监测系统在线校准方法，其特征在于，Δd_R，i通过以下公式(2)计算而得：

当所述第i测量时刻的真实测量时刻为第i″测量时刻时，公式(2)中表示所述RS系统在所述第i″测量时刻对桥梁结构应变进行测量的测量示值；

q_i″表示在所述第i″测量时刻RS传感器安装位置处的桥梁结构的真实应变量值；

表示所述RS系统在所述第i测量时刻对桥梁结构应变进行测量的测量示值；

q_i表示在所述第i测量时刻所述RS传感器安装位置处的桥梁结构的真实应变量值；

q_t，i表示所述RS系统的测量时间差异对桥梁结构应变测量结果准确性的影响量。

3.根据权利要求1或2所述的桥梁结构应变监测系统在线校准方法，其特征在于，Δd_S-R，i通过以下公式(3)计算而得：

公式(3)中，表示所述SMS系统在所述第i测量时刻对桥梁结构应变进行测量的测量示值；

表示所述RS系统在所述第i测量时刻对桥梁结构应变进行测量的测量示值。

4.根据权利要求3所述的桥梁结构应变监测系统在线校准方法，其特征在于，Δd_sp，i通过以下公式(4)计算而得：

Δd_sp，i＝p_i-q_i公式(4)

公式(4)中，p_i表示在所述第i测量时刻SMS传感器安装位置处的桥梁结构的真实应变量值；

q_i表示在所述第i测量时刻RS传感器安装位置处的桥梁结构的真实应变量值。

5.根据权利要求4所述的桥梁结构应变监测系统在线校准方法，其特征在于，Δd_tm，i通过以下公式(5)计算而得：

Δd_tm，i＝p_t，i-q_t，i公式(5)

公式(5)中，p_t，i表示所述SMS系统的测量时间差异对桥梁结构应变测量结果准确性的影响量；

q_t，i表示所述RS系统的测量时间差异对桥梁结构应变测量结果准确性的影响量。