钢结构健康监测案例

项目概述

大型钢结构建筑，如体育场馆、交通枢纽、工业 厂房及超高层建筑等，实施自动化结构健康监测。监 测对象涵盖主体结构中的梁、柱、桁架、节点等关键 承重构件。

项目核心在于利用先进的传感技术、物联网通信 与大数据分析平台，实现对结构应力应变、变形、振 动及环境荷载等关键参数的24小时不间断采集与智能 评估。

某市全民健身园正在建设中，为保障健身园钢结 构在施工过程和运营前期的结构安全，采用我司自动 化监测设备对其进行结构健康监测。

主要监测仪器设备

整个监测系统由传感器（超 声波静力水准仪、加速度计、有 线倾角仪、振弦表面式应变计）、 采集/传输设备（DTU、振弦采集 器）、数据库服务器、结构健康 监测平台等组成。

项目图纸示例

传感器简介&现场照片

01 超声波静力水准仪

TUH01型超声波静力水准仪用来测 量相对高程变化的一种高精度测量仪器， 采用我司自主创新的高精度超声波传感 器直接测量出容器内液位，通过基准点 与观测点液位的变化量，计算得出沉降 量。 整个系统由多个静力水准仪及安装 支架、液管、气管、采集箱等组成。主 要适用于岩土、结构安全工程长期高频 次监测的多点间的垂直位移监测。

02 加速度计

加速度计是一款小体积、低成本、 数字输出型三轴高精度电容式加速度传 感器。 采用MEMS生产工艺加速度单元， 因此具备功耗低、一致性和稳定性高的 良好特性。具有优异的低频监测特性， 采用铝合金结构，适用于各种恶劣的环 境中应用，扩展性好。适合应用于各种 结构健康监测领域，具备有超高的性价比。

03 有线倾角仪器

倾角仪是一款超高精密角度测量设备，整机轻便，RS485通讯传输，进行双向倾斜角度，实时监测。 产品属于工业级产品，性能可靠稳定，扩展性好。 适合应用于各种结构健康监测领域。

04 振弦表面式应变计

TVA02A型表面式应变计系统是 用来测量钢结构物表面、混凝土表面、 硬质岩石层等结构物表面应变变化量 的一种高精度测量仪器。适用于岩土、 水工结构物、结构安全监测工程项目 中，长期、稳定进行监测的弦式传感 器。 设备主要采用进口高耐受性钢 弦与自主研发的生产制造工艺制造。 主要应用在大坝、桥梁、基坑、边坡 等项目中的混凝土表面应变监测。

05 数据采集、传输设备

QIA02-101 是一款高性价比工业级4G 数据采集器产品，以4G Cat.4网络为承载网，为工业和商业用户提 供TCP/IP之上的无线数据传输通道，同时支持MQTT数据透传和Modbus采集转MQTT模式，实现了现场串口 设备与中心控制系统间的无线数据通信，轻松完成对现场设备的远程数据采集和控制。

06 数据采集、传输设备

TID01-01型采集器是一款结合多年现场项目经验，加上先进的嵌入式开发技术制造的方便安装、稳定耐 用的振弦式仪器数据采集器。本产品只需通过简单的配置就能实现对现场振弦式传感器的数据采集，专为振弦 型传感器的数据采集设计，精确采集传感器的频率和温度数据，可方便的应用于各种土木安全监测项目中。