一种基于BIM技术的斜拉桥风压监测预警系统及管控方法

一种基于bim技术的斜拉桥风压监测预警系统及管控方法
技术领域
1.本发明涉及斜拉桥风压监测技术领域，更具体地说，它涉及一种基于bim技术的斜拉桥风压监测预警系统及管控方法。

背景技术：

2.斜拉桥又称斜张桥，是将主梁用许多拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁，是由承压的塔、受拉的索和承弯的梁体组合起来的一种结构体系，然而随着社会的不断发展，斜拉桥的建设数量也随着增多，但是对于斜拉桥的实时安全监测尤为重要。
3.对于斜拉桥的最大威胁便是强风，在强风的作用下会导致斜拉桥的结构发生改变出现各个模块零件之间的损坏，严重时会导致整个桥面发生坍塌，造成严重的危害，同时，考虑到风压对于斜拉桥的动力影响，风压作用导致斜拉索共振效应，严重影响斜拉桥结构安全。

技术实现要素：

4.针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种基于bim技术的斜拉桥风压监测预警系统及管控方法，其具有的特点能够可针对风压作用效应，采用bim技术对斜拉桥在不同风压、不同工况下的风压动力响应进行模拟分析。
5.为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种基于bim技术的斜拉桥风压监测预警系统及管控方法，包括风压监测预警系统，所述风压监测预警系统包括过程性动态监测模块、数据收集模块、对比分析模块、预警报告模块、优化施工模块与监测处理报告模块，所述过程性动态监测模块与数据收集整理模块电性连接，所述数据收集整理模块与对比分析模块电性连接，所述对比分析模块与预警报告模块电性连接，所述预警报告模块与优化施工模块电性连接，所述优化施工模块与监测处理报告模块电性连接；通过采用上述技术方案，通过设置风压监测预警系统，可有效的对桥梁的风压进行监测并且发出预警，大大提高了桥梁在使用过程中的安全性，同时，还可以方便日后的保养。
6.进一步地，所述过程性动态监测模块包括应变单元、电压单元与模拟输出单元，所述应变单元与电压单元电性连接，所述电压单元与模拟输出单元电性连接。
7.通过采用上述技术方案，通过设置过程动态监测模块，可对风力数据进行动态实时监测，进一步提高了对风力风压监测的准确性。
8.进一步地，所述数据收集整理模块包括风力传感器、微控制器、无线收发单元与存储单元，所述风力传感器与微控制器电性连接，所述微控制器与无线收发单元电性连接，所述无线收发单元与存储单元电性连接。
9.通过采用上述技术方案，通过设置数据收集整理模块，可有效的对收集到的数据进行统一的整理与收集，放置出现数据传输杂乱的问题。
10.进一步地，所述对比分析模块包括数据生成单元与数据库单元，所述数据生成单元与数据库单元电性连接。
11.通过采用上述技术方案，通过设置对比分析模块，可有效的对接收的数据进行对比分析，同时数据库可实时进行更新，进一步增加了数据对比的准确性。
12.进一步地，所述预警报告模块包括监控主机与报警单元，所述监控主机与报警单元电性连接。
13.通过采用上述技术方案，通过设置预警报告模块，可有效的对不正常的风力风压进行警报，提示监测人员。
14.进一步地，所述优化施工模块包括bim单元与主机分析单元，所述bim单元与主机分析单元电性连接。
15.通过采用上述技术方案，通过设置优化施工模块，可根据收集的数据对桥梁的结构进行优化。
16.进一步地，所述监测处理报告模块包括云服务单元、数据采集单元、数据复核单元、证书报告单元与审批单元，所述云服务器与数据采集单元电性连接，所述数据采集单元与数据复核单元电性连接。
17.通过采用上述技术方案，通过设置监测处理报告模块，可有效的实现各环节实时通知，落实责任人信息审批，提高时效性。
18.进一步地，一种基于bim技术的斜拉桥风压监测预警系统及管控方法，s1：云服务单元启动，授权、认证安装应用程序的设备；授权、认证应用程序的用户，包括数据采集人员、数据复核人员和证书报告审批人员；s2：数据采集单元启动，建立检测任务；获取检测信息数据；进行数据分析、运算和处理；在线生成可预览的原始记录和证书报告；按设定的检测流程，提交原始记录和证书报告，具备管理计量检测工作人员，并进行角设置和权限分配的功能，对系统所有人员信息进行管理，录入、确认人员的相关信息；s3：数据复核单元启动，对在线生成的原始记录以及证书报告的信息数据进行复核；按设定的检测流程，提交原始记录和证书报告；s4：证书报告审批模块启动，对数据与结果处理过程实施监控；审核签发证书报告。
19.综上所述，本发明具有以下有益效果：1、通过设置风压监测预警系统，可针对风压作用效应，采用bim技术对斜拉桥在不同风压、不同工况下的风压动力响应进行模拟分析，模拟施工各阶段风压作用效应，设置监测指标标准值，建立风压监测预警系统，实时搜集相应监测点实测数值，数据对比分析，定位关键部位，形成预警方案，给出解决办法，同时也为后续维保提供有利参考数据。
20.2、通过设置监测处理报告模块，可有效的实现各环节实时通知，落实责任人信息审批，提高时效性。
附图说明
21.图1为本发明的风压监测预警系统结构示意图；图2为本发明的过程性动态监测模块结构示意图；
图3为本发明中数据收集整理模块结构示意图；图4为本发明中对比分析模块结构示意图；图5为本发明中预警报告模块结构示意图；图6为本发明中优化施工模块结构示意图；图7为本发明中监测处理报告模块结构示意图。
具体实施方式
22.实施例一以下结合附图1-7对本发明作进一步详细说明。
23.请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种基于bim技术的斜拉桥风压监测预警系统，如图1-7所示，包括风压监测预警系统，风压监测预警系统包括过程性动态监测模块、数据收集模块、对比分析模块、预警报告模块、优化施工模块与监测处理报告模块，过程性动态监测模块与数据收集整理模块电性连接，数据收集整理模块与对比分析模块电性连接，对比分析模块与预警报告模块电性连接，预警报告模块与优化施工模块电性连接，优化施工模块与监测处理报告模块电性连接；过程性动态监测模块包括应变单元、电压单元与模拟输出单元，应变单元与电压单元电性连接，电压单元与模拟输出单元电性连接；数据收集整理模块包括风力传感器、微控制器、无线收发单元与存储单元，风力传感器与微控制器电性连接，微控制器与无线收发单元电性连接，无线收发单元与存储单元电性连接；对比分析模块包括数据生成单元与数据库单元，数据生成单元与数据库单元电性连接；预警报告模块包括监控主机与报警单元，监控主机与报警单元电性连接；优化施工模块包括bim单元与主机分析单元，bim单元与主机分析单元电性连接；监测处理报告模块包括云服务单元、数据采集单元、数据复核单元、证书报告单元与审批单元，云服务器与数据采集单元电性连接，数据采集单元与数据复核单元电性连接；本实施例中，通过过程性动态监测模块对桥梁进行可按照测量目的，简单组合各种测量，方便快捷，然后将数据传输到数据收集整理模块的内部，通过数据收集整理模块内部的风力传感器对风力数据进行统一的收集与整理，并且通过无线收发单元进行无线发送，然后对比分析模块对接收到的风力数据进行数据的生成，并且通过数据库进行对比，如果风力数据大于预警报告模块的预设数值，便会通过监控主机对报警单元发送指令，报警单元随即发出警报，最后通过优化施工单元根据3d信息模型，对场地布置通过bim技术进行虚拟空间优化分析，确定施工现场场地的起重机位置、单元模块的固定交付位置等，通过对施工工况的模拟，进一步验证模块分解的合理性、科学性和可行性，最后将数据统一传输到监测处理报告模块的内部，并且通过设置的存储单元，可有效的对数据进行统一的存储，放置数据丢失，同时报警单元可为警报灯，警报弹窗等各种能够起到警示效果的单元。
24.实施例二如图1-7所示，一种基于bim技术的斜拉桥风压监测预警系统管控方法，s1：云服务单元启动，授权、认证安装应用程序的设备；授权、认证应用程序的用户，包括数据采集人员、数据复核人员和证书报告审批人员；s2：数据采集单元启动，建立检测任务；获取检测信息数据；进行数据分析、运算和处理；在线生成可预览的原始记录和证书报告；按设定的检测流程，提交原始记录和证书报
告，具备管理计量检测工作人员，并进行角设置和权限分配的功能，对系统所有人员信息进行管理，录入、确认人员的相关信息；s3：数据复核单元启动，对在线生成的原始记录以及证书报告的信息数据进行复核；按设定的检测流程，提交原始记录和证书报告；s4：证书报告审批模块启动，对数据与结果处理过程实施监控；审核签发证书报告。
25.工作原理：在风压监测预警系统启动时，首先通过过程性动态监测模块对桥梁进行可按照测量目的，简单组合各种测量，方便快捷，然后将数据传输到数据收集整理模块的内部，通过数据收集整理模块内部的风力传感器对风力数据进行统一的收集与整理，并且通过无线收发单元进行无线发送，然后对比分析模块对接收到的风力数据进行数据的生成，并且通过数据库进行对比，如果风力数据大于预警报告模块的预设数值，便会通过监控主机对报警单元发送指令，报警单元随即发出警报，最后通过优化施工单元根据3d信息模型，对场地布置通过bim技术进行虚拟空间优化分析，确定施工现场场地的起重机位置、单元模块的固定交付位置等，通过对施工工况的模拟，进一步验证模块分解的合理性、科学性和可行性，最后将数据统一传输到监测处理报告模块的内部。
26.当数据统一传输到监测处理报告模块中时，云服务单元启动，授权、认证安装应用程序的设备；授权、认证应用程序的用户，包括数据采集人员、数据复核人员和证书报告审批人员，然后数据采集单元启动，建立检测任务；获取检测信息数据；进行数据分析、运算和处理；在线生成可预览的原始记录和证书报告；按设定的检测流程，提交原始记录和证书报告，具备管理计量检测工作人员，并进行角设置和权限分配的功能，对系统所有人员信息进行管理，录入、确认人员的相关信息，然后数据复核单元启动，对在线生成的原始记录以及证书报告的信息数据进行复核；按设定的检测流程，提交原始记录和证书报告，然后证书报告审批模块启动，对数据与结果处理过程实施监控；最后审核签发证书报告。
27.本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

技术特征：

1.一种基于bim技术的斜拉桥风压监测预警系统，包括风压监测预警系统，其特征在于：所述风压监测预警系统包括过程性动态监测模块、数据收集模块、对比分析模块、预警报告模块、优化施工模块与监测处理报告模块，所述过程性动态监测模块与数据收集整理模块电性连接，所述数据收集整理模块与对比分析模块电性连接，所述对比分析模块与预警报告模块电性连接，所述预警报告模块与优化施工模块电性连接，所述优化施工模块与监测处理报告模块电性连接。2.根据权利要求1所述的一种基于bim技术的斜拉桥风压监测预警系统，其特征在于：所述过程性动态监测模块包括应变单元、电压单元与模拟输出单元，所述应变单元与电压单元电性连接，所述电压单元与模拟输出单元电性连接。3.根据权利要求1所述的一种基于bim技术的斜拉桥风压监测预警系统，其特征在于：所述数据收集整理模块包括风力传感器、微控制器、无线收发单元与存储单元，所述风力传感器与微控制器电性连接，所述微控制器与无线收发单元电性连接，所述无线收发单元与存储单元电性连接。4.根据权利要求1所述的一种基于bim技术的斜拉桥风压监测预警系统，其特征在于：所述对比分析模块包括数据生成单元与数据库单元，所述数据生成单元与数据库单元电性连接。5.根据权利要求1所述的一种基于bim技术的斜拉桥风压监测预警系统，其特征在于：所述预警报告模块包括监控主机与报警单元，所述监控主机与报警单元电性连接。6.根据权利要求1所述的一种基于bim技术的斜拉桥风压监测预警系统，其特征在于：所述优化施工模块包括bim单元与主机分析单元，所述bim单元与主机分析单元电性连接。7.根据权利要求1所述的一种基于bim技术的斜拉桥风压监测预警系统，其特征在于：所述监测处理报告模块包括云服务单元、数据采集单元、数据复核单元、证书报告单元与审批单元，所述云服务器与数据采集单元电性连接，所述数据采集单元与数据复核单元电性连接。8.一种基于bim技术的斜拉桥风压监测预警系统的管控方法，其特征在于：s1：云服务单元启动，授权、认证安装应用程序的设备；授权、认证应用程序的用户，包括数据采集人员、数据复核人员和证书报告审批人员；s2：数据采集单元启动，建立检测任务；获取检测信息数据；进行数据分析、运算和处理；在线生成可预览的原始记录和证书报告；按设定的检测流程，提交原始记录和证书报告，具备管理计量检测工作人员，并进行角设置和权限分配的功能，对系统所有人员信息进行管理，录入、确认人员的相关信息；s3：数据复核单元启动，对在线生成的原始记录以及证书报告的信息数据进行复核；按设定的检测流程，提交原始记录和证书报告；s3：证书报告审批模块启动，对数据与结果处理过程实施监控；审核签发证书报告；s4：审批单元启动，对s1、s2、s3的记录数据进行审批。

技术总结

本发明公开了一种基于BIM技术的斜拉桥风压监测预警系统及管控方法，属于斜拉桥风压监测技术领域，包括风压监测预警系统，所述风压监测预警系统包括过程性动态监测模块、数据收集模块、对比分析模块、预警报告模块、优化施工模块与监测处理报告模块；可针对风压作用效应，采用BIM技术对斜拉桥在不同风压、不同工况下的风压动力响应进行模拟分析，模拟施工各阶段风压作用效应，设置监测指标标准值，建立风压监测预警系统，实时搜集相应监测点实测数值，数据对比分析，定位关键部位，形成预警方案，给出解决办法，同时也为后续维保提供有利参考数据。参考数据。参考数据。