一种公共市政及房建设施健康监测研究及应用

摘要

本发明公开了一种公共市政及房建设施健康监测研究及应用，包括以下步骤：步骤一，设备布置；步骤二，数据采集；步骤三，数据加密；步骤四，数据处理；步骤五，无线传输；步骤六，评估判断；步骤七，险情报警；步骤八，实际应用；本发明通过传感器进行数据实时采集，并且利用数据中心的对比判断模块对数据进行对比判断，得出结果，并且通过警报设备进行报警，有利于实现自动化实时监测，大大降低了人工成本，通过警报设备和无线传输设备的设置，实现了数据的长距离无线传输，并且警报信息传输到工作人员的手机、电脑等移动终端上，便于及时通知工作人员险情的发生，通过对传输数据进行加密，有利于提升数据传输的安全性。

说明书

技术领域

本发明涉及建筑健康监测技术领域，具体为一种公共市政及房建设施健康监测研究及应用。

背景技术

结构健康监测指的是针对工程结构的损伤识别及其特征化的策略和过程，建筑在在长期的使用过程中经常性的受到风吹日晒，结构强度和刚度均有一定程度的下降，不及时发现和处理可能会造成不可挽回的损失，尤其是公共市政及房建设施的安全状况显得尤为重要。

现今市场上的建筑健康监测研究技术很多，但是依然存在一定的不足之处，具体问题有以下几点：

（1）现有的建筑健康监测研究技术在监测的过程中某些步骤仍然需要人工参与，自动化程度降低，增加了人工成本，并且人工监测难以做到实时监测，降低了实用性；

（2）现有的建筑健康监测研究技术在险情或者隐患发生时，难以及时通知工作人员，降低了险情处理的时效性，增加了险情的严重程度；

（3）现有的建筑健康监测研究技术在进行数据传输的过程中，极易被盗取数据，降低了数据传输的安全性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种公共市政及房建设施健康监测研究及应用，以解决上述背景技术中提出自动化程度低、时效性差以及数据传输不安全的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种公共市政及房建设施健康监测研究及应用，包括以下步骤：步骤一，设备布置；步骤二，数据采集；步骤三，数据加密；步骤四，数据处理；步骤五，无线传输；步骤六，评估判断；步骤七，险情报警；步骤八，实际应用；

其中在上述步骤一中，首先将数据采集设备、数据处理设备、数据传输设备、数据中心以及客户终端按照实际情况进行布置，布置完成后对设备进行测试，保证设备的正常运行；

其中在上述步骤二中，利用步骤一中布置完成的数据采集中的传感器进行数据采集，采集完成后的数据传递到自动化综合采集仪中，自动化综合采集仪具有统一的时钟系统，保证记录数据的统一性；

其中在上述步骤三中，当步骤二中采集的数据传递到数据加密设备中，利用加密算法对数据进行加密；

其中在上述步骤四中，步骤三中加密之后的数据信息通过数据处理设备进行处理；

其中在上述步骤五中，步骤四中的数据加密完成后传递到无线传输设备中，利用路由器采用特定的端口号以及IP地址进行无线传输，传递到数据中心的服务器中；

其中在上述步骤六中，当步骤五中的服务器收到数据信息后，利用解密设备对加密信息进行解密，解密完成后数据传输到评估模块与标准数据值进行对比，对比后有判断模块进行判断，得出判断结果，并且形成监测报告；

其中在上述步骤七中，当天步骤六中的判断结果不是安全时，报警设备开始工作，将报警信息和监测报告以短信、图表形式发送到移动终端上，并且警报信息和监测报告同样传输到后台服务器中进行储存，便于工作人员随时查询和下载；

其中在上述步骤八中，对一栋30层的市政大楼进行健康监测，在1楼内外底部四角均安装沉降传感器、在8楼、15楼、20楼、25楼和30楼内外四角分别安装有倾斜传感器与气象传感器，在11楼和30楼安装震动传感器和应力传感器，传感器收集的数据经过处理和加密后通过无线传输设备传输到数据处理中心，数据处理中心进行分析判断建筑的健康状态，随后监测报告发送到后台进行储存，同时监测到的危险信息传输到工作人员的手机、笔记本电脑等移动终端上。

优选的，所述步骤二中，传感器的种类包括沉降传感器、倾斜传感器、气象传感器、震动传感器和应力传感器。

优选的，所述步骤三中，加密算法为MD5加密算法、DES加密算法、RSA加密算法、IDEA加密算法、DSA加密算法、AES加密算法和PKCS加密算法的其中一种。

优选的，所述步骤四中，数据处理包括数据压缩和数据转化。

优选的，所述步骤四中，数据压缩技术为数字压缩技术和即时压缩技术。

优选的，所述步骤四中，数据转化是利用A/D转化模块实现数字信号和模拟信号的相互转化。

优选的，所述步骤六中，判断结果分为安全、注意、预警和危险。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明通过传感器进行数据实时采集，并且利用数据中心的对比判断模块对数据进行对比判断，得出结果，并且通过警报设备进行报警，有利于实现自动化实时监测，无需人工参与，大大降低了人工成本；

2.本发明通过警报设备和无线传输设备的设置，实现了数据的长距离无线传输，并且警报信息无线传输到工作人员的手机、电脑等移动终端上，便于及时通知工作人员险情的发生，有利于提升险情处理的速度，避免造成更严重的损失；

3.本发明通过对传输数据进行加密，有利于提升数据传输的安全性。

附图说明

图1为本发明的方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明提供的一种实施例：一种公共市政及房建设施健康监测研究及应用，包括以下步骤：步骤一，设备布置；步骤二，数据采集；步骤三，数据加密；步骤四，数据处理；步骤五，无线传输；步骤六，评估判断；步骤七，险情报警；步骤八，实际应用；

其中在上述步骤一中，首先将数据采集设备、数据处理设备、数据传输设备、数据中心以及客户终端按照实际情况进行布置，布置完成后对设备进行测试，保证设备的正常运行；

其中在上述步骤二中，利用步骤一中布置完成的数据采集中的传感器进行数据采集，采集完成后的数据传递到自动化综合采集仪中，自动化综合采集仪具有统一的时钟系统，保证记录数据的统一性，且传感器的种类包括沉降传感器、倾斜传感器、气象传感器、震动传感器和应力传感器；

其中在上述步骤三中，当步骤二中采集的数据传递到数据加密设备中，利用加密算法对数据进行加密，且加密算法为MD5加密算法、DES加密算法、RSA加密算法、IDEA加密算法、DSA加密算法、AES加密算法和PKCS加密算法的其中一种；

其中在上述步骤四中，步骤三中加密之后的数据信息通过数据处理设备进行处理，且数据处理包括数据压缩和数据转化，数据压缩技术为数字压缩技术和即时压缩技术，数据转化是利用A/D转化模块实现数字信号和模拟信号的相互转化；

其中在上述步骤五中，步骤四中的数据加密完成后传递到无线传输设备中，利用路由器采用特定的端口号以及IP地址进行无线传输，传递到数据中心的服务器中；

其中在上述步骤六中，当步骤五中的服务器收到数据信息后，利用解密设备对加密信息进行解密，解密完成后数据传输到评估模块与标准数据值进行对比，对比后有判断模块进行判断，得出判断结果，判断结果分为安全、注意、预警和危险，并且形成监测报告；

其中在上述步骤七中，当天步骤六中的判断结果不是安全时，报警设备开始工作，将报警信息和监测报告以短信、图表形式发送到移动终端上，并且警报信息和监测报告同样传输到后台服务器中进行储存，便于工作人员随时查询和下载；

其中在上述步骤八中，对一栋30层的市政大楼进行健康监测，在1楼内外底部四角均安装沉降传感器、在8楼、15楼、20楼、25楼和30楼内外四角分别安装有倾斜传感器与气象传感器，在11楼和30楼安装震动传感器和应力传感器，传感器收集的数据经过处理和加密后通过无线传输设备传输到数据处理中心，数据处理中心进行分析判断建筑的健康状态，随后监测报告发送到后台进行储存，同时监测到的危险信息传输到工作人员的手机、笔记本电脑等移动终端上。

基于上述，本发明的优点在于通过传感器的数据采集、数据处理、数据无线传输以及数据的对比判断，实现了建筑健康状态的实时自动监测，无需人工参与，极大的提高了工作效率，减少了人工成本，并且在进行数据传输的过程中利用加密模块进行加密，有利于提升数据传输的安全性，同时在发生紧急情况时，警报信息远程无线传输到工作人员的手机电脑等移动端，有利于及时提醒工作人员险情的发生，提升了险情处理的及时性，避免了更大损失的发生。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。