建筑结构监测系统解决方案

方案背景

房屋建筑是人们生产、经营、居住、学习、娱乐等经济生活和人身的基本保证。近年来，房屋事故频发，造成了人员伤亡和财产损失。因此，在保护居民的人身和财全方面，房屋建筑管理就显得尤为重要。现如今，我国有越来越多的房屋过于老旧，再加上房屋在使用过程中也会受到材料老化、地质活动等因素影响，有一大部分房屋已经到达了自身的使用寿命。

系统简介

建筑结构健康自动化监测系统是对房屋沉降、倾斜、裂缝等影响房屋结构的数据指标进行全天实施在线的监测系统，采用层次化设计方法，将各类传感器设备安装在房屋各关键部位进行实时监测，数据接入到采集设备，采集设备初步运算后通过无线网络将数据输出到云服务器，云服务器将数据进行分析处理后下发到后端监测平台，实现数据协同、及时预警的信息自动化监测预警系统。

设备安装

GNSS位移监测站

位置：房屋顶上

方式：GNSS位移监测测站一般部署在四角各一个，一般配置4个，具体位置按照现场情况定，太阳能+锂电池供电。

远程倾斜位移监测仪

位置：裂缝处；

方式：安装裂缝处，具体位置根据裂缝定，太阳能+锂电池供电。

双轴高精度倾角传感器

位置：楼顶四角

方式：螺丝钉固定安装，提供单独供电。

应变传感器

位置：楼面支撑点，承重墙

方式：螺丝钉固定安装，具体位置按照现场情况定，提供单独供电。

小型气象站

位置：楼顶或者附近平地处

方式：法兰固定安装，具体位置按照现场情况定，太阳能+锂电池供电。

系统组成

监测传感器：

在房屋墙角、墙体、屋顶等重点位置安装各类传感器（包括倾角传感器、应力传感器、GNSS位移监测站、远程倾斜位移监测仪、小型气象站等），通过远程云平台进行远程监测数据，对房屋进行实时监测。

采集终端：

采集层采用4G采集网关，网关集成了数据采集模块、边缘计算模块、供电模块及据传输模块。可实现对各类传感器的数据采集、并将数据进行初步计算后通过4G无线网或有线网络将数据输出到云服务器。

远程云平台：

云端集成了物联网和云计算技术。将各类传感器数据进行计算分析后分类存储，并将处理过的数据下发到各个人机交互界面。

系统特点

1、实时监测：可根据不同需求设置采集频率，保证7*24小时不间断在线自动化监测。

2、无线传输：系统可实现无线传输，无需长距离布设线缆和光缆；

3、分析统计：云端接收到前端监测数据后，可自动对监测数据进行实时数据分析、处理、变形曲线图，并可生成Excel文档导出。

4、即时预警：平台通过传感器监测数据，并根据事先设定的预警值进行分级预警，预警信息可通过平台、短信、邮件、微信和现场声光预警器等方式发出。

5、远程查询：可根据现场要求，远程无线传输至服务器，支持网页端和手机端查询现场数据。

6、数据兼容：物联网数据云平台可对接第三方，以及政府信息化平台，实现数据共享。

7、支持外接传感器：可为其他485协议传感器供网供电，节约额外RTU和供电成本。

8、OTA在线升级：可在线远程操作对现场设备硬件进行固件升级，简化了设备软件升级和维护，降低成本，同时也可以通过升级和更新来改进设备性能和提供新的功能。