建筑結構監測系統解決方案

方案背景

房屋建筑是人們生產、經營、居住、學習、娛樂等經濟生活和人身的基本保證。近年來，房屋事故頻發，造成了人員傷亡和財產損失。因此，在保護居民的人身和財全方面，房屋建筑管理就顯得尤為重要。現如今，我國有越來越多的房屋過于老舊，再加上房屋在使用過程中也會受到材料老化、地質活動等因素影響，有一大部分房屋已經到達了自身的使用壽命。

系統簡介

建筑結構健康自動化監測系統是對房屋沉降、傾斜、裂縫等影響房屋結構的數據指標進行全天實施在線的監測系統，采用層次化設計方法，將各類傳感器設備安裝在房屋各關鍵部位進行實時監測，數據接入到采集設備，采集設備初步運算后通過無線網絡將數據輸出到云服務器，云服務器將數據進行分析處理后下發到后端監測平臺，實現數據協同、及時預警的信息自動化監測預警系統。

設備安裝

GNSS位移監測站

位置：房屋頂上

方式：GNSS位移監測測站一般部署在四角各一個，一般配置4個，具體位置按照現場情況定，太陽能+鋰電池供電。

遠程傾斜位移監測儀

位置：裂縫處；

方式：安裝裂縫處，具體位置根據裂縫定，太陽能+鋰電池供電。

雙軸高精度傾角傳感器

位置：樓頂四角

方式：螺絲釘固定安裝，提供單獨供電。

應變傳感器

位置：樓面支撐點，承重墻

方式：螺絲釘固定安裝，具體位置按照現場情況定，提供單獨供電。

小型氣象站

位置：樓頂或者附近平地處

方式：法蘭固定安裝，具體位置按照現場情況定，太陽能+鋰電池供電。

系統組成

監測傳感器：

在房屋墻角、墻體、屋頂等重點位置安裝各類傳感器（包括傾角傳感器、應力傳感器、GNSS位移監測站、遠程傾斜位移監測儀、小型氣象站等），通過遠程云平臺進行遠程監測數據，對房屋進行實時監測。

采集終端：

采集層采用4G采集網關，網關集成了數據采集模塊、邊緣計算模塊、供電模塊及據傳輸模塊。可實現對各類傳感器的數據采集、并將數據進行初步計算后通過4G無線網或有線網絡將數據輸出到云服務器。

遠程云平臺：

云端集成了物聯網和云計算技術。將各類傳感器數據進行計算分析后分類存儲，并將處理過的數據下發到各個人機交互界面。

系統特點

1、實時監測：可根據不同需求設置采集頻率，保證7*24小時不間斷在線自動化監測。

2、無線傳輸：系統可實現無線傳輸，無需長距離布設線纜和光纜；

3、分析統計：云端接收到前端監測數據后，可自動對監測數據進行實時數據分析、處理、變形曲線圖，并可生成Excel文檔導出。

4、即時預警：平臺通過傳感器監測數據，并根據事先設定的預警值進行分級預警，預警信息可通過平臺、短信、郵件、微信和現場聲光預警器等方式發出。

5、遠程查詢：可根據現場要求，遠程無線傳輸至服務器，支持網頁端和手機端查詢現場數據。

6、數據兼容：物聯網數據云平臺可對接第三方，以及政府信息化平臺，實現數據共享。

7、支持外接傳感器：可為其他485協議傳感器供網供電，節約額外RTU和供電成本。

8、OTA在線升級：可在線遠程操作對現場設備硬件進行固件升級，簡化了設備軟件升級和維護，降低成本，同時也可以通過升級和更新來改進設備性能和提供新的功能。