深圳湾大桥结构健康及安全监控预警系统硬件概述

通过对已完成实施的深港西部通道深圳湾公路大桥结构健康及安全监控预警系统 (SZBHMS)的介绍,综合阐述了研发系统的构建与硬件内容.在系统中选用了基于美国NI公司虚拟仪器技术的数据采集设备硬件和基础软件产品,并采用了GPS技术时钟授时接收机等技术.结果表明:系统能够协调运行,实现了预期设计功能,保证了SZWBHMS系统长期运行的高可靠性、实时性以及技术的先进性.     

杭州湾跨海大桥结构健康与安全监测系统研究

通过对杭州湾跨海大桥健康与安全监测系统的介绍,综合阐述了监测系统的架构及软件硬件的组成,该系统采用了环网的数据采集及通讯模式。同时,介绍了数据采集设备硬件和基础软件产品,提出了安全预警体系、结构状态识别与评估体系的技术实现途径。结果表明监测系统能够有效稳定运行,实现了预期设计功能。在监测系统实施中取得了创新性研究成果,为跨海大桥的结构健康监测与安全预警系统的构建提供了借鉴。     

统筹施工与使用状态的桥梁结构监测体系与方法研究

本文以施工监控与健康监测在硬件、软件、传输、数据等方面的融合为切入点,提出统筹施工与使用状态的结构监测体系,并结合之江大桥工程健康监测系统的设计与建设提出了实施流程,实现了该系统与施工监控的统筹、融合。     

深圳湾公路大桥结构健康监测系统的实现

介绍深圳湾公路大桥结构健康监测及安全预警系统的设计成果。围绕深圳湾公路大桥的桥型结构、桥址处环境气象条件的特点及管养需求,系统地阐述了桥梁结构健康监测与安全预警系统的系统构成、系统目标、传感器布设、以及安全评价方法策略等问题。     

基于无线传输技术的长江水上安全预警系统研究

提出了基于无线传输技术的长江水上安全预警系统建设方案.利用GPRS/CDMA传输技术构建了信息采集单元与信息管理平台之间的远程连接.实现了预警信息的自动采集和分发.并依托三峡库区的水上安全预警实践,通过整合气象因素采集系统、地质灾害监测技术、移动测深仪和船舶流量自动统计等技术.解决了现有预警系统中信息采集主要依靠人工,信息传递延迟及预警信息管理部门与服务对象之间信息不对称的难题等问题.进一步提升了安全预警的实时性和准确性.     

智能安全车辆技术前沿跟踪

通过对智能安全车辆技术的起源和发展介绍。并针对有应用前景的智能安全车辆技术如：车道偏离预警系统、主动纵向避撞系统和自适应巡航控制系统,逐一进行了深入分析;给出了系统功能的定义和实现原理,指出了关键核心技术和实现难点所在。为我国开展实施智能安全车辆技术提出了建议和技术路线。     

网络环境下桥梁协同预警系统设计与集成技术

桥梁健康监测系统存在的问题是不支持群体间的协同工作,这一缺陷致不能反映桥梁安全受控的本质,障碍了桥梁健康监测系统的进一步发展。该文介绍了在网络环境下,桥梁协同预警系统设计与集成技术。桥梁预警系统从支持群体的协同工作为目标,首先采用群体内应用C/S结构,群体间应用B/S结构的分布式设计方法建立了网络环境下桥梁与预警系统的体系结构,分析了组成预警系统的各个层次的主要功能,通过对预警系统的业务流程进行分析,认为系统集成的关键技术是接口设计。最后以损伤识别后一个连续梁桥在设计地震下的抗震性能评估为例,对系统的可行性进行了验证。     

江阴大桥桥梁结构健康监测系统的硬件系统改造

江阴大桥结构健康监测系统是我国最早建立、也是最早进行改造的特大型桥梁结构安全监测系统。由于设计施工上的缺陷,系统运行不久就出现数据采集系统硬件损坏,导致系统处于瘫痪状态。介绍改造前后硬件系统的组成,并对监测内容和使用的传感器进行分析,以对以后特大型桥梁结构健康监测系统设计提供借鉴。     

结构健康监测系统与巡检养护管理系统在青岛海湾大桥上的一体化设计

正在中国山东省建设的青岛海湾大桥包含一座双塔双柱钢箱梁斜拉桥、一座独塔双柱钢箱梁斜拉桥和一座独塔自锚式钢箱梁悬索桥,主线全长28.880 km.对于这样庞大而复杂的大型桥梁结构体系,传统的桥梁巡检养护方法难以精确有效地检测和识别大桥内各构件的结构健康变化状况.随着现代传感、网络通讯、信号分析与处理、数据管理、知识挖掘、结构分析等领域技术的发展和成熟,综合了这些技术的结构健康监测系统实现了指导结构的运营管理,验证设计假设和参数,预警异常荷载响应损伤,评估结构的性能与安全,纠正更新结构设计标准等功能.青岛海湾大桥的运营期结构监测巡检养护管理系统,包含自动化数据采集系统、基于半自动化人工巡检的养护管理系统、构件评级系统和损伤预警状态评估系统,以大桥结构为平台,有机结合结构健康监测系统与巡检养护管理系统,结构健康监测为巡检养护管理提供目标和依据,巡检养护管理给结构健康监测作补充和完善,一体化的设计最大限度地保证大桥安全运营,延长大桥使用寿命.     

大跨径桥梁结构健康监测系统改造

江阴大桥结构健康监测系统是我国最早建立的特大型桥梁结构安全监测系统。由于设计施工上的缺陷,系统运行不久就出现数据采集系统硬件损坏,导致系统处于瘫痪状态。江阴大桥联合相关科研单位对损坏的硬件系统进行改造,调整了传感器系统,增加了部分监测内容。对改造后系统的硬件以及监测内容进行了分析。     

一种基于双传感器的双向报警主动安全防撞系统的设计

本文介绍了一种基于双传感器的双向报警主动安全预警系统,通过系统硬件组成及软件流程等设计方案的研究,实现实时、准确、低虚警率的预警系统。该系统可对设定宽度范围内车辆进行准确检测,同时进行双向报警,防止追尾碰撞,减少交通事故的发生。填补了目前国内市场在降低预警率系统领域研究的空白,具有重要的参考价值。     

基于一致性的新能源汽车安全预警方法研究

动力电池系统是影响新能源汽车运行安全的主要因素之一。为实现新能源汽车实时安全风险预警,以海量新能源汽车动力电池系统实车运行数据为研究对象,构建了多维度、多层次的新能源汽车安全风险预警模型和综合分析方法。在此基础上,建立了“值率模”安全风险预警体系。基于典型事故案例分析,结果表明“值率模”预警体系可以有效识别并定位新能源汽车动力电池系统的安全风险。     

宁波青林湾大桥健康监测及安全监控预警系统自动化传感测试子系统方案综述

阐述了宁波青林湾大桥健康监测及安全监控预警系统自动化传感测试子系统方案,采用了目前国际先进的"智能信号调理器+工业交换机+光纤冗余环网+无线局域网"的分布式数据采集传输方案,集成化综合运用了国际最新IEEE1588协议、工业以太网POE网络馈电等新技术。工程实践结果表明该方案实现了预期功能,确保了监测系统长期稳定运行的可靠性、实时性、高效性以及技术先进性。     

基于安全预警和养护策略的桥梁集群监测实践

近年来,桥梁运营阶段的安全问题逐渐凸显,基于现代传感、通信、大数据分析等信息技术的桥梁在线监测与预警系统是对传统桥梁运维模式的有效补充。不同于传统单体桥梁健康监测系统,针对数量大、分布广的常规结构体系桥梁,开发了一套基于安全预警和养护策略的区域桥梁群监测系统。同时探讨了监测系统的架构设计,研究了桥梁遴选、监测参数确定、传感器布设、监测数据处理及预警、预防性养护策略研究等关键问题。在上海某区的实践不仅为保障该区桥梁安全提供有效支持,也为相关研究提供借鉴。     

宜万铁路危岩落石监测预警系统

宜万铁路是铁路史上桥隧比例最高的铁路,沿线的大量隧道口危岩给铁路行车安全带来重大威胁,工程防护手段并不能完全解除危岩落石的威胁.结合目前铁路危岩落石监测主流技术和宜万铁路的实际情况,提出了基于红外激光轨面扫描成像和非接触式振动波信号检测技术的融合检测技术体系,研制了宜万铁路危岩落石监测预警系统.已建成的9套监测系统在宜万铁路近1年的运行情况表明,该系统监测能力完备可靠,与其他的危岩落石监测技术相比具有极低误报率,能够充分保障宜万铁路的行车安全.      

美国公路雾区预警系统建设与发展对我国的启示

该文在总结公路雾区预警系统的组成和运行过程的基础上,通过对美国犹他州和田纳西州雾区预警系统的建设原因、系统组成、运行效果以及存在问题的分析,从规划层面、实施层面和研究优化层面总结了美国雾区预警系统建设发展对我国的启示,以期为我国公路雾区预警系统的建设和发展提供参考。     

面向安全的悬索桥综合监测系统框架研究

针对悬索桥梁安全监测中各子系统分散的现状,构建一种涵盖结构、交通、环境等信息的桥梁安全综合监测系统框架,并提出系统功能及数据集成与挖掘关键技术,该综合监测系统通过统一平台集成桥梁结构健康监测、主缆除湿监测、供电设施电力监测、交通运行监测、外界环境监测等子系统的信息资源.     

道路交通安全执法技术及大范围应用——课题七成果综述

“道路交通安全执法技术及大范围应用”项目重点研究了交通事故快速处置及现场防护、交通事故调查与鉴定、交通安全执法取证与处理、车速管控集成等关键技术;研制了交通事故现场快速勘查、交通事故现场防护、交通事故调查分析鉴定、交通安全执法现场取证、车速管控集成等方面的系列化新技术装备;开发了多功能交通事故快速勘察系统、重特大交通事故多因素特征信息集成数据库、重特大交通事故调查与鉴定技术分析平台、交通安全执法信息数据库、交通安全移动执法平台等.通过实施规模化示范应用,形成行业标准和规范体系,实现示范区道路安全执法状况的明显好转,为构建我国道路交通安全执法提供体系技术支撑.      

异型系杆拱桥结构运营期间健康监测系统研究

根据异型钢管混凝土拱桥结构特点和养护管理的需求,提出了基于自动化光纤光栅传感监测系统与人工巡检系统相结合的综合监测策略.根据异型钢管拱桥构件在结构安全中的重要性和易损性确定了监测内容,重点对于大桥关键受力区——拱脚倒三角区进行了有限元分析,在此基础上进行了FBG等传感器布置,对于大桥运营结构预警与评估实施方法等进行了探讨.在结构监测、预警与安全评估方面,提出了以“结构第一传力体系静力特点为主、动力特点为辅”的结构安全状态预警与安全评估方法,提升了评估技术的实用性和可靠性,为进行大桥结构状态识别、结构的承载力评估与结构安全评估等进一步工作奠定了基础.     

车辆碰撞预警系统有望进入国标

5月16日,从“重点营运车辆主动安全示范应用总结会暨汽车主动安全技术应用研讨会”上获悉,今年3月交通运输部发出的《机动车运行安全技术条件》（GB7258征求意见稿）重新修订后,有望于今年年底出台。新标准增加了“车长大于11米的客车应装备符合标准规定的车道偏离报警系统（LDW）和前车碰撞预警系统（FVCWS）的要求”等。一旦新标准实施,将有效拉动智能安全系统在中国市场的需求。