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聚华光纤光栅传感器在土木工程结构健康监测中的应用
- 作者:聚华信息官
- 发表时间:2019-08-12 15:03
- 来源:聚华光纤传感实验室
基础设施中的工程结构安全
基础设施中在施工过程中存在安全风险,有限重大工程如公路桥隧、轨道交通、水利工程、特种设备等,这些工程结构使用期长达数十年甚至上百年。环境侵蚀、材料老化、荷载长期效应和监测预警设施不完善,都将不可避免的刀子结构和系统的损伤积累和抗力衰减,极端情况下引发灾难性的突发事件。
土木工程需要解决的根本问题是工程的安全,使结构能够抵抗各种自然或人为的作用力。任何一个工程结构都要承受自身重量,以及承受使用荷载和风力的作用,湿度变化也会对土木工程结构产生力作用。 对于交通工程和集成设施,采用有效的技术手段监测和评定其其安全状况,并及时修复和控制结构损伤,具有重要意义。
聚华结构工程健康监测解决方案应用领域
聚华工程结构监测 ------ 丰富的结构安全监测集成解决方案
土木工程智能传感革命早已将各种技术传感器、数据采集设备、远程现场监控、光纤网络、互联网、计算机等子系统集成到一个易于运作和管理的智能传感网络系统中。这种以传感网络为中心的自动化传感监测产业如今已成为可能,聚华科技基于光机电一体智能传感系统,以光纤传感为核心技术,为您提供面向土木工程领域的丰富的自动化结构安全监测解决方案,轻松将各种监测传感网络转为单一的工业级传感网络,从而提升工程结构安全监测的可靠性和工作效率。
重点应用领域:桥梁、隧道、公路、地铁、铁路、边坡、水电大坝、管道、矿山尾矿、大型建筑。
其他应该领域:航空航天、风能发电、核能核电、海洋工程、石油天然气。
聚华All-In-One一站式解决方案
聚华土木工程健康监测 ------新一代云监测物联网自动化解决方案
(1)专业客户解决方案
Cavono为专业客户提供量身定制、符合行业国标要求和认真的解决方案。我们在对专业客户应用中应对多种挑战:方案实施可操作性、系统运行可靠性和野外恶劣环境适用性。Cavono提供与业绩标准一致的解决方案,在恶劣环境下保持可靠运行,cavono可在一个系统中整合其他数据资源,提供对外标准协议和安全数据接口。
(2)多元化产品解决方案
Cavono产品包括光纤传感产品、光纤传感采集设备、机电传感采集设备和面向各类工程的远程自动化结构安全监测解决方案。Cavono的四大产品线可为您应对任何挑战。您可以根据硬件和软件特点,在选择符合您需求的产品。cavono完整的产品线正是基于光机电一体专业传感技术上的经验积累,在结合我们完善的服务,可位移提供一站式工程自动化结构监测解决方案。
(3)光纤机电传感和云计算技术的完美结合
Cavono侧重于光纤传感技术,帮助客户建立一个基于光机电智能传感技术和IT技术整合在一起的通用物联网云技术平台。cavono提供高效、可靠和可操作性的解决方案,无缝整合工程安全监测应用。您可以选择先进的光纤传感技术产品、数据采集设备、IP视频监控产品等,而这些产品可以将IT云技术技术整合进自动化监测系统,建立一个更为开发和强大的工程结构安全自动化监测世界。
聚华监测工程垂直应用案例
关于结构健康监测
结构健康监测是指对工程结构实施损伤检测和识别。 我们这里所说的损伤包括材料特性改变或结构体系的几何特性发生改变,以及边界条件和体系的连续性,体系的整体连续性对结构的服役能力有至关重要的作用。 结构健康监测涉及到通过分析定期采集的结构布置的传感器阵列的动力响应数据来观察体系随时间推移产生的变化,损伤敏感特征值的提取并通过数据分析来确定结构的健康状态。对于长期结构健康监测,通过数据定期更新来估计结构老化和恶劣服役环境对工程结构是否有能力继续实现设计功能。
关于光纤光栅传感器
光纤光栅传感器(Fiber Grating Sensor )属于光纤传感器的一种,基于光纤光栅的传感过程是通过外界物理参量对光纤布拉格(Bragg)波长的调制来获取传感信息,是一种波长调制型光纤传感器。光纤光栅传感器可以实现对温度、应变等物理量的直接测量。由于光纤光栅波长对温度与应变同时敏感,即温度与应变同时引起光纤光栅耦合波长移动,使得通过测量光纤光栅耦合波长移动无法对温度与应变加以区分。因此,解决交叉敏感问题,实现温度和应力的区分测量是传感器实用化的前提。通过一定的技术来测定应力和温度变化来实现对温度和应力区分测量。这些传感器主要包括光纤光栅应变传感器、温度传感器、加速度传感器、位移传感器、压力传感器、流量传感器、液位传感器等。
关于聚华科技
杭州聚华光电科技有限公司(Cavono,Inc.)是一家基于物联网光纤传感器技术从事土木工程结构健康监测与预警管理的高新技术企业,聚华是光纤光栅传感器产品提供商和土木工程结构健康监测一站式解决方案优质合作伙伴。公司专注于桥梁、隧道、边坡、基坑、地铁、矿山、电力等土木工程领域的结构健康监测相关产品的研发、生产、推广与应用,以提供野外光纤传感器自动化监测产品、工程结构安全监测一站式解决方案见长。主要以光纤光栅传感器技术、分布式光纤测温技术、工程安全自动化云计算软件、工程化专业领域数据分析为技术核心。www.cavono.com www.juhualab.com
基础设施中在施工过程中存在安全风险,有限重大工程如公路桥隧、轨道交通、水利工程、特种设备等,这些工程结构使用期长达数十年甚至上百年。环境侵蚀、材料老化、荷载长期效应和监测预警设施不完善,都将不可避免的刀子结构和系统的损伤积累和抗力衰减,极端情况下引发灾难性的突发事件。
土木工程需要解决的根本问题是工程的安全,使结构能够抵抗各种自然或人为的作用力。任何一个工程结构都要承受自身重量,以及承受使用荷载和风力的作用,湿度变化也会对土木工程结构产生力作用。 对于交通工程和集成设施,采用有效的技术手段监测和评定其其安全状况,并及时修复和控制结构损伤,具有重要意义。
聚华结构工程健康监测解决方案应用领域
聚华工程结构监测 ------ 丰富的结构安全监测集成解决方案
土木工程智能传感革命早已将各种技术传感器、数据采集设备、远程现场监控、光纤网络、互联网、计算机等子系统集成到一个易于运作和管理的智能传感网络系统中。这种以传感网络为中心的自动化传感监测产业如今已成为可能,聚华科技基于光机电一体智能传感系统,以光纤传感为核心技术,为您提供面向土木工程领域的丰富的自动化结构安全监测解决方案,轻松将各种监测传感网络转为单一的工业级传感网络,从而提升工程结构安全监测的可靠性和工作效率。
重点应用领域:桥梁、隧道、公路、地铁、铁路、边坡、水电大坝、管道、矿山尾矿、大型建筑。
其他应该领域:航空航天、风能发电、核能核电、海洋工程、石油天然气。
聚华All-In-One一站式解决方案
聚华土木工程健康监测 ------新一代云监测物联网自动化解决方案
(1)专业客户解决方案
Cavono为专业客户提供量身定制、符合行业国标要求和认真的解决方案。我们在对专业客户应用中应对多种挑战:方案实施可操作性、系统运行可靠性和野外恶劣环境适用性。Cavono提供与业绩标准一致的解决方案,在恶劣环境下保持可靠运行,cavono可在一个系统中整合其他数据资源,提供对外标准协议和安全数据接口。
(2)多元化产品解决方案
Cavono产品包括光纤传感产品、光纤传感采集设备、机电传感采集设备和面向各类工程的远程自动化结构安全监测解决方案。Cavono的四大产品线可为您应对任何挑战。您可以根据硬件和软件特点,在选择符合您需求的产品。cavono完整的产品线正是基于光机电一体专业传感技术上的经验积累,在结合我们完善的服务,可位移提供一站式工程自动化结构监测解决方案。
(3)光纤机电传感和云计算技术的完美结合
Cavono侧重于光纤传感技术,帮助客户建立一个基于光机电智能传感技术和IT技术整合在一起的通用物联网云技术平台。cavono提供高效、可靠和可操作性的解决方案,无缝整合工程安全监测应用。您可以选择先进的光纤传感技术产品、数据采集设备、IP视频监控产品等,而这些产品可以将IT云技术技术整合进自动化监测系统,建立一个更为开发和强大的工程结构安全自动化监测世界。
聚华监测工程垂直应用案例
关于结构健康监测
结构健康监测是指对工程结构实施损伤检测和识别。 我们这里所说的损伤包括材料特性改变或结构体系的几何特性发生改变,以及边界条件和体系的连续性,体系的整体连续性对结构的服役能力有至关重要的作用。 结构健康监测涉及到通过分析定期采集的结构布置的传感器阵列的动力响应数据来观察体系随时间推移产生的变化,损伤敏感特征值的提取并通过数据分析来确定结构的健康状态。对于长期结构健康监测,通过数据定期更新来估计结构老化和恶劣服役环境对工程结构是否有能力继续实现设计功能。
关于光纤光栅传感器
光纤光栅传感器(Fiber Grating Sensor )属于光纤传感器的一种,基于光纤光栅的传感过程是通过外界物理参量对光纤布拉格(Bragg)波长的调制来获取传感信息,是一种波长调制型光纤传感器。光纤光栅传感器可以实现对温度、应变等物理量的直接测量。由于光纤光栅波长对温度与应变同时敏感,即温度与应变同时引起光纤光栅耦合波长移动,使得通过测量光纤光栅耦合波长移动无法对温度与应变加以区分。因此,解决交叉敏感问题,实现温度和应力的区分测量是传感器实用化的前提。通过一定的技术来测定应力和温度变化来实现对温度和应力区分测量。这些传感器主要包括光纤光栅应变传感器、温度传感器、加速度传感器、位移传感器、压力传感器、流量传感器、液位传感器等。
关于聚华科技
杭州聚华光电科技有限公司(Cavono,Inc.)是一家基于物联网光纤传感器技术从事土木工程结构健康监测与预警管理的高新技术企业,聚华是光纤光栅传感器产品提供商和土木工程结构健康监测一站式解决方案优质合作伙伴。公司专注于桥梁、隧道、边坡、基坑、地铁、矿山、电力等土木工程领域的结构健康监测相关产品的研发、生产、推广与应用,以提供野外光纤传感器自动化监测产品、工程结构安全监测一站式解决方案见长。主要以光纤光栅传感器技术、分布式光纤测温技术、工程安全自动化云计算软件、工程化专业领域数据分析为技术核心。www.cavono.com www.juhualab.com