[发明专利]一种基于声发射技术的断丝监测方法及系统

说明书

本申请公开了一种基于声发射技术的断丝监测方法及系统，属于断丝监测技术领域，所述方法包括：基于被监测缆索、预应力钢丝的基础信息，确定传感器设置信息，根据传感器设置信息布设声发射传感器，采集声发射传感器的声发射信号，基于声发射撞击传感器输出端的幅值、声发射撞击的持续时间进行断丝因子运算，获得断丝因子运算结果，利用断丝因子评价准则，根据断丝因子运算结果、声发射信号进行断丝状态评价，获得断丝评价结果，当断丝评价结果满足断丝事件条件时，生成报警信息。解决了现有技术中存在对断丝信号的监测、识别精度低，无法实时长期进行监测的技术问题。达到了提高断丝信号监测的准确性和及时性的技术效果。

技术领域

本申请涉及断丝监测技术领域，尤其涉及一种基于声发射技术的断丝监测方法及系统。

背景技术

随着经济和科学技术的飞速发展，我国的桥梁数量不断增长，桥梁种类也越来越丰富。对于大跨径桥梁，特别是跨海大桥，主要以悬索桥、斜拉索桥或后张力混凝土桥为主。在这些大桥中，缆索、预应力钢丝需要进行直接承重，研究保障缆索、预应力钢丝的安全性对于保障我国桥梁安全有着十分重要的意义。

目前，缆索和预应力钢丝如果在桥梁工作过程中发生断丝情况，会加大其它根钢筋的承载力，进而加速其它缆索的断丝行为，当达到了一定数目的断丝后，会降低缆索和预应力钢丝的承载能力，甚至造成整根缆索的断裂，严重影响桥梁的结构安全，甚至造成整座大桥的突然坍塌，产生重大事故。

然而，由于在断丝监测的过程中，幅值在监测系统上只表现为信号大小，当遇到强烈的机械振动、外界撞击、极端天气等情况，也会造成极大幅值信号的出现，或者导致累计能量的上升及能量曲线的异常点。现有的断丝监测方法无法对异常情况一一识别，在断丝信号识别及判断准则上容易导致误报断丝。现有技术中存在对断丝信号的监测、识别精度低，无法实时长期进行监测的技术问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种基于声发射技术的断丝监测方法及系统，用以解决现有技术中存在对断丝信号的监测、识别精度低，无法实时长期进行监测的技术问题。

鉴于上述问题，本申请提供了一种基于声发射技术的断丝监测方法及系统。

第一方面，本申请提供了一种基于声发射技术的断丝监测方法，其中，所述方法包括：基于被监测缆索、预应力钢丝的基础信息，确定传感器设置信息，按照所述传感器设置信息布设声发射传感器；采集所述声发射传感器的声发射信号，所述声发射信号包括声发射撞击传感器输出端的幅值、声发射撞击的持续时间；基于所述声发射撞击传感器输出端的幅值、声发射撞击的持续时间进行断丝因子运算，获得断丝因子运算结果；利用断丝因子评价准则，根据所述断丝因子运算结果、所述声发射信号进行断丝状态评价，获得断丝评价结果；当所述断丝评价结果满足断丝事件条件时，生成报警信息。

另一方面，本申请还提供了一种基于声发射技术的断丝监测系统，其中，所述系统包括：传感器布设模块，所述传感器布设模块用于基于被监测缆索、预应力钢丝的基础信息，确定传感器设置信息，按照所述传感器设置信息布设声发射传感器；声发射信号采集模块，所述声发射信号采集模块用于采集所述声发射传感器的声发射信号，所述声发射信号包括声发射撞击传感器输出端的幅值、声发射撞击的持续时间；断丝因子运算模块，所述断丝因子运算模块用于基于所述声发射撞击传感器输出端的幅值、声发射撞击的持续时间进行断丝因子运算，获得断丝因子运算结果；评价结果获得模块，所述评价结果获得模块用于利用断丝因子评价准则，根据所述断丝因子运算结果、所述声发射信号进行断丝状态评价，获得断丝评价结果；报警信息生成模块，所述报警信息生成模块用于当所述断丝评价结果满足断丝事件条件时，生成报警信息。

本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：