桥梁自动化在线监测解决方案
一、概述
现代化大型桥梁是交通主干道的重要节点，对交通运输发展具有重大影响。桥梁在长期的使用过程中，由于环境侵蚀、材料老化和日益加重的交通量及重车、超重车数量的不断增加，导致桥梁结构损伤和功能退化。从而抵抗自然灾害、甚至正常环境作用的能力下降，情况下导致灾难事故发生，造成重大的人员伤亡和财产损失。对桥梁结构性能进行自动化监测和诊断，及时进行损伤评估和安全预警已成为未来桥梁建设的必然要求。
二、系统组成
桥梁自动化在线监测系统是集物联网、传感器、无线传输、云计算等技术于一体的自动化监测系统。该系统通过采集桥梁关键部位的结构和环境数据，对桥梁结构的工作状态、使用性能进行实时监测和分析评估，根据系统采集的关键数据为桥梁在特殊气候、交通状况或桥梁运行中的严重异常状况触发预警信号，为桥梁的维护维修和管理决策提供依据与指导，以保证桥梁在营运期间的安全性。桥梁自动化在线监测系统架构如下图所示，其主要由感知层、数据采集层、传输通信层、云平台及移动终端组成。
感知层：主要完成待监测物理量的信号转换，其由多种类型智能传感器构成，主要有应变传感器、压力传感器、倾斜传感器、力传感器等。数据采集层主要负责数据采集，将感知层转换后的电信号转换成数字信号，以方便数据远距离传输。
传输通信层：负责采集层与云平台之间通信及数据传输，数据传输方式主要有有线传输和无线传输。有线传输通过光纤、网线经网关将数据发送到云平台及云平台数据下发;无线传输主要通过2G/3G/4G/5G将数据传输到云平台及云平台数据下发。
应用层：负责数据信息化管理，如控制指令下发和数据接收、多传感器数据融合分析、结果展示、预警等。预警信息通过短信或邮件及时发送到相关管理人员，并提示后台及时对结构当前状态进行安全评估。
自动化监测优势
不受复杂气象环境和项目现场偏僻及交通限制的影响，人工监测受现场能见度以及雨雾天气的影响较大，同时受偏远地区交通条件制约，此外地铁、隧道等，因空间有限，很多时候人工监测需要阻断交通，自动化监测则不受上述条件制约。
人工监测的数据是由一些点组成的，靠点去模拟线，从而推断危害发展趋势，不能掌握点与点之间的结构物状态
自动化监测构成
自动化监测通常由以下几部分构成：
1. 传感器：用于感知监测对象的状态和环境参数，如温度、湿度、压力、流量等。
2. 数据采集器：用于接收传感器采集的数据并对其进行处理和存储。
3. 控制器：根据数据采集器采集到的数据，对监测对象进行控制和调节。
4. 通信设备：用于将监测对象的数据传输到远端服务器或数据中心，实现远程监测。
5. 软件系统：用于管理、计算和分析监测数据，并提供相应的报警和预警功能。
这些部分相互协作，构成了自动化监测系统。该系统可以广泛应用于各种领域，如工业生产、环境监测、能源管理等。