斜拉索定期检测的损伤定位系统及其方法

摘要

本发明公开了一种斜拉索定期检测的损伤定位系统及其方法，属于结构检测技术领域；包含激励模块、数据采集模块、数据分析模块、安全评定和维修决策模块四个部分；其中关键技术是其数据分析模块，该模块的核心是所发明的斜拉索损伤定位的归一化离散度波形差法，这是一种基于振动信息时域分析的损伤定位方法。本发明适用于斜拉桥结构定期检测中，斜拉索的损伤定位和安全评定，具有计算速度快、实施简单、成本低、不需要建立结构数值模型、抗噪声性能强等优点。

主权项

斜拉索定期检测的损伤定位系统，其特征在于该系统由激励模块、数据采集模块、数据分析模块、安全评定和维修决策模块组成；激励模块为将一个无线加速度传感器安装在某个斜拉索的测点上，检测时用力锤激励安装有无线加速度传感器斜拉索的测点并记录下脉冲激励幅值；无线传感器包含信号发送模块；数据采集模块采集每个位于斜拉索测点的无线加速度传感器发送的加速度信号并存储在计算机中；数据分析模块汇集所有斜拉索的加速度信号，采用基于提出的斜拉索损伤定位的离散度波形差法进行计算并给出损伤定位结果；安全评定和维修决策模块显示是否有损伤斜拉索以及损伤斜拉索的编号，若无损伤斜拉索，则说明所有斜拉索都是安全的；若有损伤斜拉索，使用物理无损检测等局部检测方法对损伤的斜拉索进行检测，并给出可靠的损伤检测结果，根据斜拉索损伤的严重性做出维修或更换斜拉索的决策；四个模块之间为先后顺序的关系：首先激励斜拉索；然后数据采集模块采集激励信号和加速度振动响应信号；再将所有这些采集到的信号传送到数据分析模块中由提出的斜拉索损伤定位的离散度波形差法模块进行计算；计算结果可显示是否有损伤斜拉索以及损伤斜拉索的编号；最后在安全评定和维修决策模块中再用物理检测方法对有损伤的斜拉索进行损伤程度评估并采取最终决策。