[发明专利]一种土木工程建筑监测系统

摘要

本发明公开了一种土木工程建筑监测系统，包括建筑内应力数据采集模块、建筑外部数据采集模块、中央处理器、建筑情况预报模块、建筑情况评估模块、报警模块、传感器数据识别模块、物理模型构建模块、虚拟参数作动器、虚拟参数模块、仿真分析模块。本发明通过对土木工程建筑内应力数据以及加速度数据的采集，结合建筑沉降参数、位移参数、倾斜度参数、裂缝参数和扰度参数数据的采集，实现了建筑情况的全方位监测，系统自带数据分析功能，可实时根据检测到的数据进行建筑结构目前综合情况的输出；通过建筑仿真模型的构建，实现了对建筑的后续情况的预测和仿真分析，可以及时发现建筑结构中产生的问题。

主权项

1.一种土木工程建筑监测系统，其特征在于，包括建筑内应力数据采集模块，由浇注在建筑结构内的若干光纤传感器组构成，用于建筑内应力数据的采集，并将采集到的数据通过无线传输模块发送到监测中心；建筑外部数据采集模块，用于通过光纤传感器组以及无人机进行建筑沉降参数、位移参数、倾斜度参数、裂缝参数和振动参数数据的采集，并将采集到的数据通过无线传输模块发送到监测中心；监测中心，用于接收建筑内应力数据采集模块、建筑外部数据采集模块所接收到的数据，并将这些数据用其对应的建筑基本信息进行标记后发送到数据库进行储存，将完成标记的数据发送到建筑情况预报模块和建筑情况评估模块；还用于将接收到的数据转换成仿真分析模块所能识别的数据格式发送到仿真分析模块；用于根据人机交互模块输入的数据在数据库内调用相应的数据发送到显示屏进行显示；用于接收人机交互模块输入的控制命令，并按照预设的算法将其发送到指定的模块；还用于用户注册、权限管理和密码修改；建筑情况预报模块，采用统计回归和数据驱动方法建立短期预测单元，利用采集到的内部参数数据、外部参数数据生成短期建筑情况预报信息，供预警模块使用；建筑情况评估模块，采用RF随机森林进行建筑情况识别，并将识别结果以表格的形式发送给显示屏进行显示；仿真分析模块，用于通过Simulink搭建相关建筑的仿真分析模型对所监测到的数据进行仿真分析；报警模块，用于根据建筑情况预报模块的评估结果进行启闭。