一种预应力混凝土连续梁不平衡力矩监控预警方法及系统与流程

技术特征：
1.一种预应力混凝土连续梁不平衡力矩监控预警方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)数据采集：通过传感器分别采集桥梁墩顶两侧临时支座承受的压力，将采集信息传输到控制器；(2)数据处理：通过控制器对传感器传来的信息进行模数转换处理，根据处理后的数据计算出墩顶两侧临时支座对应的悬臂的不平衡力矩，并与预先设定的最大不平衡力矩比较，若达到一定限值，则通过报警装置发出报警信号；(3)控制器同时把模数转换处理后得到的数据通过无线发送模块传输到后场电脑端或移动端，进行显示和储存。2.根据权利要求1所述的预应力混凝土连续梁不平衡力矩监控预警方法，其特征在于：所述步骤(1)中，采用基于电阻应变效应的fsr力敏传感器或基于压电效应的压电传感器采集桥梁墩顶两侧临时支座承受的压力，所述传感器埋入墩顶两侧的临时支座内，并与控制器电连接，将两侧临时支座承受的机械压力转换为电信号，传输到控制器。3.根据权利要求1所述的预应力混凝土连续梁不平衡力矩监控预警方法，其特征在于：步骤(2)中，所述控制器通过三极管与报警装置电连接；控制器对采集到的两个临时支座的压力数据分别与对应的悬臂长度值相乘，得到两个悬臂的力矩，再对两个力矩进行减法运算，得出两侧不平衡力矩值，将计算结果与控制器中预先存储的最大不平衡力矩限值进行比较，若计算得出的不平衡力矩大于限值的80％，则输出低电平至三极管，报警装置发出报警信号，若计算得出的不平衡力矩小于或等于限值的80％，则输出高电平，报警装置不报警。4.根据权利要求1所述的预应力混凝土连续梁不平衡力矩监控预警方法，其特征在于：所述步骤(3)中，电脑端或移动端预装数据分析软件，对控制器发来的数据进行二次分析处理，并将分析结果在自带显示屏上实时显示，显示方式包含基于终端本地时间的“不平衡力矩-时间”发展曲线图，或直接显示不平衡力矩数据值；同时，电脑端和移动端将数据存储，便于后期分析。5.一种预应力混凝土连续梁不平衡力矩监控预警系统，其特征在于：包括数据采集模块、数据处理模块、超限预警模块、数据显示及存储模块，其中：所述数据采集模块采用基于电阻应变效应的fsr力敏传感器或基于压电效应的压电传感器，埋入墩顶两侧的临时支座内，并与数据处理模块的输入接口电连接；数据采集模块采集桥梁墩顶两侧临时支座承受的压力，传输到数据处理模块；所述数据处理模块集成了单片机、信号放大电路、a/d转换芯片、三极管，设置在0#块内箱或0#块顶面防风雨棚内，其输出接口通过三极管连接超限预警模块；数据处理模块对数据采集模块输入的电信号先通过信号放大电路进行线性放大，再通过a/d转换芯片将电信号转换为数字信号，对两个临时支座的压力数据分别与对应的悬臂长度值相乘，得到两个悬臂的力矩，再对两个力矩进行减法运算，得出两侧不平衡力矩值，将计算结果与单片机中预先存储的最大不平衡力矩限值进行比较，若计算得出的不平衡力矩大于限值的80％，则输出低电平至三极管，三极管导通，如计算得出的不平衡力矩小于或等于限值的80％，则输出高电平，三极管不导通；数据处理模块同时将a/d转换后的数字信号通过无线方式发送到数据显示及存储模块；所述超限预警模块采用蜂鸣器或报警灯，设置在0#块顶面或悬臂梁段施工点，在数据
处理模块输出低电平时，蜂鸣器或报警灯发出报警信号；所述数据显示及存储模块是布置在后场办公室内的电脑端或相关人员手机移动端，预装数据分析软件，对数据处理模块发来的数据进行二次分析处理，并在自带显示屏上实时显示，显示方式包括基于终端本地时间的“不平衡力矩-时间”发展曲线图，或直接显示不平衡力矩数据值；同时，电脑端和移动端将数据存储，便于后期分析。

技术总结
本发明涉及一种预应力混凝土连续梁不平衡力矩监控预警方法及系统，通过传感器采集墩顶临时支座承受的压力并传输到控制器，控制器对输入信号进行模数转换处理，并计算出两侧悬臂的不平衡力矩，当不平衡力矩超限时，通过报警装置发出报警信号；控制器同时将数据发送到后场电脑端或移动端进行显示和储存。本发明可以实现对预应力混凝土连续梁桥悬臂施工过程中不平衡力矩的实时监控、实时预警，有效解决了悬臂施工阶段不平衡力矩难以量化、难以监测、现场难以管理的施工难题，能显著提高目前桥梁工程管理水平。桥梁工程管理水平。桥梁工程管理水平。


技术研发人员：强耀锋 白倩茹 黄吉庆 王晨光 雷鹏辉 王红凯 黄勇
受保护的技术使用者：中交路桥建设有限公司海外分公司
技术研发日：2020.12.24
技术公布日：2022/6/28