位于紐約州霍內(nèi)爾的 BridgeComposites, LLC 使用 LORD MicroStrain 無線橋梁監(jiān)測系統(tǒng)來評(píng)估隔震支座。

無線系統(tǒng)和智能橋梁

       獨(dú)特的交通載荷、環(huán)境條件和地震事件會(huì)對(duì)高速公路橋梁等結(jié)構(gòu)施加不良?jí)毫?。美國有四分之一的橋梁存在結(jié)構(gòu)缺陷或功能陳舊。

       位于紐約州霍內(nèi)爾的 BridgeComposites, LLC 使用 LORD MicroStrain 無線橋梁監(jiān)測系統(tǒng)來評(píng)估隔震支座。低功耗無線傳感器節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)為工程師實(shí)時(shí)提供持續(xù)同步的性能和環(huán)境數(shù)據(jù)。MicroStrain 的 SensorCloud ?上基于云的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)可視化和分析工具使 BridgeComposites 和研究人員能夠更高效、更經(jīng)濟(jì)地表征橋梁組件的長期性能。 

可擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)和快速安裝

       量化橋梁性能需要分布式監(jiān)控功能網(wǎng)絡(luò)。然而，安裝傳統(tǒng)的硬連線解決方案會(huì)帶來大量成本、勞動(dòng)力和物流障礙，無法實(shí)現(xiàn)足夠的規(guī)模。LORD MicroStrain 的無線解決方案大大減少了與硬連線安裝相關(guān)的時(shí)間和中斷，同時(shí)在任何長度的橋上保持同步的高速數(shù)據(jù)。 

       在短短幾個(gè)小時(shí)內(nèi)，一個(gè)由兩名工程師組成的團(tuán)隊(duì)就全面部署了無線網(wǎng)橋監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)由七個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)組成，包括：兩個(gè) G-Link ?加速節(jié)點(diǎn)、兩個(gè) DVRT ?線性位移傳感器、兩個(gè) TC-Link ?溫度節(jié)點(diǎn)和一個(gè) SG-Link ?應(yīng)變節(jié)點(diǎn)。無損、擴(kuò)展范圍、同步采樣確保了黑色金屬環(huán)境中可靠的數(shù)據(jù) 通信。先進(jìn)的能源管理協(xié)議和能量收集能力保證無需更換電池即可運(yùn)行多年。

       每個(gè)傳感器記錄一個(gè)特定的測量值，以捕獲軸承的使用行為。加速度計(jì)連續(xù)采樣 16Hz 的橋梁振動(dòng)。收集的數(shù)據(jù)使研究人員能夠確定新軸承承受法向應(yīng)力以及防止?jié)撛诘孛孢\(yùn)動(dòng)造成損壞的能力。安裝在兩個(gè)不同軸承上的線性運(yùn)動(dòng)傳感器通過熱循環(huán)測量橋梁的縱向運(yùn)動(dòng)。應(yīng)變儀安裝在端隔膜梁上，以測量地震事件中可能受到的力。

SensorCloud上無限的橋梁性能數(shù)據(jù)

       LORD MicroStrain 的 web-enabled WSDA-1000網(wǎng)關(guān)聚合時(shí)間

       以用戶可配置的速率從網(wǎng)絡(luò)上標(biāo)記數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)通過蜂窩調(diào)制解調(diào)器傳輸?shù)?SensorCloud ? ， BridgeComposites 可以在其中查看數(shù)據(jù)并與橋梁所有者和合作者共享數(shù)據(jù)。此外，用戶可以創(chuàng)建閾值警報(bào)，在超過預(yù)定條件時(shí)自動(dòng)發(fā)送電子郵件或文本通知。

       根據(jù) BridgeComposites 總裁 Jerome O'Connor 的說法，“雖然系統(tǒng)記錄了地震等罕見極端事件下的數(shù)據(jù)，但 BridgeComposites 還能夠遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)定量評(píng)估軸承性能。具體來說，捕捉軸承在交通負(fù)載下的行為不斷變化的環(huán)境條件使我們的工程師能夠觀察實(shí)際服務(wù)條件下的反應(yīng)。

總結(jié)，本應(yīng)用案例的優(yōu)點(diǎn)：

      ? 在主動(dòng)橋梁上輕松改造

      ? 長期監(jiān)測以跟蹤和延長橋梁壽命。

      ? 降低檢驗(yàn)成本

      ? 優(yōu)化維護(hù)

      ? 減少交通堵塞

      ? 基礎(chǔ)設(shè)施的實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程視圖

      ? 自定義警報(bào)。