[实用新型]一种可实时监测屏体结构健康度的声屏障单元板

说明书

本实用新型涉及一种可实时监测屏体结构健康度的声屏障单元板，通过在面板龙骨上安装振动传感单元和电源控制单元，面板与背板扣合形成整体，内部空腔填充吸声材料，构成吸隔声屏体单元，屏体中安装的振动传感单元内嵌有拾振器，可采集列车经过引起声屏障结构振动的向振动加速度，并通过内嵌的数据信号发射器，将采集的振动数据实时发送，传感器所需电力由太阳能电池板供电，太阳能电池板安装于背板上，所发电力经控制单元稳压滤波处理后电池储存或直接向传感器供电。本实用新型的优点是：实时采集列车通过引起的振动加速度数据并无线传输至云平台，计算得到结构健康度指标，可预警判断声屏障状态是否正常，是构建声屏障智能运管系统的重要部件。

技术领域

本实用新型涉及声屏障技术领域，尤其是一种可实时监测屏体结构健康度的声屏障单元板。

背景技术

声屏障是解决轨道交通噪声问题的主要方法。声屏障安装于轨道交通高架线路经过居民集中分布区段。列车经过声屏障设置范围时，会频繁产生气动力风荷载，声屏障始终处于一吸一冲状态中，难免出现材质“疲劳”。螺栓、插板等固定部件易产生松动，最终导致声屏障变形、断裂或基础垮塌。如果没有及时发现，将引发安全事故，给车辆行驶造成事故。

因此，声屏障安装后交通运维部门，须经常对其基础、立柱结构稳定、表面损坏、构件防腐等进行现场检查。目前运维部门对声屏障螺栓检测频度通常为一季度一次，此频度虽能适应螺栓部件的松动老化周期，但对声屏障健康状态的检查不够及时和智能，并且也存在诸多操作难点。并且监测方法也多为人工目视抽检，受夜间可视条件限制，问题发现不够及时、全面。

发明内容

本实用新型的目的是根据上述现有技术的不足，提供了一种可实时监测屏体结构健康度的声屏障单元板，通过在屏体面板龙骨上安装有振动传感单元和电源控制单元，面板与背板扣合形成整体，内部空腔填充吸声材料，构成吸隔声屏体单元，实现屏体结构健康度的监测，进而实现声屏障智能运管系统的构建。

本实用新型目的实现由以下技术方案完成：

一种可实时监测屏体结构健康度的声屏障单元板，包括面板、吸声材料层和背板，所述吸声材料层设置在所述面板与所述背板之间形成的空腔内，其特征在于：所述面板在水平方向上设置有通长的龙骨，在所述龙骨上铆接安装有振动传感单元和电源控制单元，所述振动传感单元和电源控制单元安装于所述龙骨的一侧端部。所述电源控制单元电性连接所述振动传感单元，所述振动传感单元连接有发射天线，所述发射天线固定在所述面板外侧。

所述背板的外侧贴敷有柔性光伏板，所述柔性光伏板与所述电源控制单元电性连接，用于通过所述电源控制单元向所述振动传感单元供电。

所述电源控制单元包括太阳能充放电控制器、锂电池组、稳压滤波控制器，用于向所述振动传感单元供电或储能。

所述振动传感单元内嵌有信号发射器，所述信号发射器可将采集的振动加速度信号无线通过所述发射天线发送至云端服务器。

所述振动传感单元内嵌有振动传感器，所述振动传感器为频响范围为中高频的法向振动加速度传感器。

所述吸声材料层通过垫片、螺母和螺栓连接在固定板上，所述固定板的上、下两端分别设置有支架，所述固定板通过所述支架定位安装在所述面板与所述背板之间形成的空腔内。

所述声屏障单元板通过连接螺栓顶紧连接于H型钢立柱。

所述连接螺栓在所述H型钢立柱的两侧分别配有双螺母。

所述面板的表面均匀穿孔。

本实用新型的优点是：通过实时采集列车通过引起的振动加速度数据，并无线传输至云平台，计算得到结构健康度指标，可预警判断声屏障状态是否正常，如数据存在异常，则可向运维部门发送维护检查信号，降低人工日常巡检工作量，提高智能化管理水平；结构简单合理，节能环保，安装及使用方便，可代替传统声屏障屏体实现智能化改造。

附图说明