無線結構測試系統 BDI
產品介紹:
作為STS-WiFi橋梁無線結構測試系統,可對中小跨徑橋梁進行快速試驗和評定,這套橋梁動態診斷系統是集成化測試系統,主要有無線測試硬件系統和有限元分析軟件系統組成。該系統的設備硬件采用智能傳感器和STS微處理,自動讀出采集的數據而不需要鑒別通道號和靈敏系數,大大減少了現場測試的記錄信息量,而且準備工作少,靈敏度和測試精度高,數據的記錄,濾波以及放大均由STS微處理器完成,且數字模擬轉換和平衡部件都是為結構測試專門設計的。該系統另一個亮點是無線測試,采用標準802.11 b/g寬帶無線通訊協議,進行數據傳輸與采集控制。由于采用無線方式,該系統省去了紛雜的電纜連接和尋找現場電源的問題,是一套特別適合現場工作的實用系統。
這套無線結構測試系統的采集軟件采用了交互式設計,易于操作。BDI無線結構測試系統的設計非常成功。BDI橋梁分析軟件采用了綜合的結構評定方法,即以現場采集到的應變數據作為校準有限元分析模型的基礎,在得到的精確計算模型基礎上對結構當前的承載力進行較為準確且快速的評定。
現場測試最少僅需要一輛加載車在橋面車道上緩慢開行,通過裝在車輪上的無線發射裝置自動記錄荷載位置與測點應變之間的相互對應關系,該方法利用移動載重車輛測試截面應變測點的影響線,而不是模擬設計荷載做重荷試驗,因此,所用加載車輛一般比設計荷載相對較輕,一般不會導致結構產生性損傷和引起不能恢復的變形,而且不需要逐級加載,可以快速完成荷載試驗,有利于節省時間并減少關閉交通時間和加載車費用。
同時,該方法采用連續測量,是一種準靜態荷載試驗方法,要比傳統靜載方法僅就測點單個實測值和理論值進行比較,大大拓展了信息量,不僅提供了整個結構的行為信息,而且提高了實測數據的可靠性以及評估的科學性和準確性。現場測試數據經與有限元分析模型的計算理論值進行數據對比,并借助于參數識別和模型校準,進一步修正理論分析模型及荷載檢定,最后在經校準后的分析模型上對結構的承載力進行評定。
除了橋梁檢測應用以外,這套無線結構測試系統也可廣泛應用到其他工程結構測試,這套無線結構測試系統,可以兼容不同類型的 BDI智能傳感器,如應變傳感器,加速度計,位移計,傾角計和荷載計等,滿足不同力學參數的測量。并且這些傳感器安裝容易重復使用,可以在安裝過程中節省大量的時間成本和物質成本。同時,這套系統既可以進行靜態測試,也可以做動態測試。
系統特點:
● 無線:數據無線傳輸,不再需要電纜
● 高效:3~5分鐘安裝一個傳感器,64通道系統,兩人一組當天測試當天完成
● 高精:傳感器高度精確,被美國《傳感器》雜志評為傳感器
● 便攜:輕巧高效,堅固耐用
● 智能:自動識別傳感器及其數據,避免了人工記錄出錯的可能
● 兼容:與多種傳感器和分析軟件兼容,應用范圍極廣
● 荷載位置指示:位置指示儀自動記錄荷載位置,便于數據對比分析
● 采集整體數據:通常采用64通道傳感器,采集分析整個結構的數據
● 無損結構檢測:通過對修正后的有限元模型加載,不會損傷結構本身
● 長期重復使用:20多年來,得到世界各地幾百座工程結構檢測驗證
系統組成:
BDI智能傳感器
堅固耐用可以在任何天氣狀況下使用,安裝容易,可大幅度降低現場安裝所需時間。BD智能傳感器輸出為普通1/4橋箔式應變計的3-4倍。可重復使用,替您節省成本!
BDI智能傳感器榮獲美國《傳感器》雜志2006年傳感器大獎。
節點模塊:
采用標準802.11b/g寬帶無線通訊協議,4通道節點模塊可用于連接標準BDI只能應變傳感器,LVDT(線性位移傳感器),測力傳感器,加速度計,箔式應變計等在內的多種傳感器。系統自動識別智能傳感器,無需跟蹤通道號,只需了解傳感器編號及其在結構上的位置。
基站:
基站相當于寬帶無線網絡的路由器,起傳遞信號的作用

BDI荷載位置指示儀Auto Clicker臨時安裝在汽車前軸中心上方的擋泥板上,回射靶夾于前輪鋼圈上,以便記錄車輪轉動圈數。由于已知車輪周長,很容易就可以將數據記錄的時間函數轉化成卡車位置函數。
分析軟件:
BDI分析建模軟件包由三部分構成:
● WinSac:結構分析與相關性計算
● WinGen:二維橋梁結構模型生成
● WinGRF:數據查看,處理和比較
附件:
● 標準配置:充電電池,充電器,天線
● 可選配置:增加STS-WIFI基站,增益天線,延伸桿,各類傳感器,G型夾具,安裝拆卸工具,打磨機等
應用領域:
● 公路橋:監測超載車輛
● 鐵路橋:對于日常列車流量計算疲勞周期
● 石油井架:測量鉆桿提升和下降時,井架的應變和振動
● 大壩閘門:監測弧形閘,提升閘和人字閘的突發響應
● 其他土木工程結構:在建造或者運輸重荷載時捕捉活載響應