背景

2023年7月6日凌晨時分，G5012恩廣高速達萬段230公里加80米處6號大橋部分橋面發生垮塌，導致造成2車受損后自燃，3人受輕傷。目前，四川省公安廳交通警察總隊高速公路五支隊十四大隊民警已對現場進行雙向管制。

作為世界第一橋梁大國，目前我國公路橋梁數量超過100萬座，鐵路橋梁數量超過30萬座，隨著橋梁的長期使用，后期的養護和管理至關重要。

因此建立完善的橋梁監測機制，隨時了解橋梁的健康狀況，對突發情況提前做出預警勢在必行。

案例描述

橋梁結構發生變化，一般是因為長時間負載，超重，自然災害等情況引起，其中很多損傷是看不見，摸不著的，久而久之，就會形成安全隱患，如遇地震等自然災害突來襲擊，更是危險至極。橋梁監測可以對橋梁的工作狀況進行實時監測，數據分析評估橋梁的安全性，及時的做出相關的判別和警報，提前采取措施進行維護，從而避免事故的出現。

現場問題

傳統的橋梁監測主要依賴人工周期性巡檢，但其主觀性強，難于量化，要素少，缺乏整體性，且花費周期長，實時性差，諸多檢查盲點難點。

橋梁智能監測與人工檢測區別

實時性和連續性： 橋梁智能監測系統可以通過網關實時、連續地監測橋梁結構的狀態和變化。相比之下，人工檢測通常是周期性的，無法提供實時的監測結果。

全面性和覆蓋范圍： 橋梁智能監測可以覆蓋橋梁的全面監測，包括結構參數、載荷、環境變化等。它可以通過網關采集多個傳感器在不同位置和部位進行監測，提供更全面的結構信息。而人工檢測通常只能對有限的位置和參數進行檢測，難以實現對整個橋梁結構的全面監測。

高效性和自動化： 橋梁智能監測利用先進的物聯網技術和自動化算法，不需要大量的人力資源和時間，就能高效地處理和分析大量的監測數據，結果更加科學。相比之下，人工檢測需要耗費較多的時間和人力，并且結果受工程師的經驗和技能水平影響，存在主觀因素。

準確性和可靠性 ：橋梁智能監測依托各種先進的檢測設備，測量的數據是非常精準的，而且支持實時更新，方便技術人員隨時了解橋梁的狀態。相比之下，人工檢測可能受到人員主觀判斷和測量誤差的影響，準確性相對較低。

主動維護和預警****功能： 橋梁智能監測系統可以通過設置閾值和規則，實現異常檢測和預警功能，實現了橋梁的被動維修到主動維護的轉變，提高橋梁的安全性和可靠性。傳統的橋梁管理主要是在發現異常后進行維護和修理。

解決方案

智慧橋梁結構健康監測系統中，針對在橋梁結構關鍵位置的傳感器、氣象環境監測和視頻監測的數據類型耦合及精度要求高的情況下，數據傳輸方面，用戶可以選擇使用鋇錸技術自主研發的邊緣計算網關，將各種485數據統計、處理后，通過MQTT或私有化協議將數據通過4G或以太網上傳至云端，對數據進行處理及分析，實時感知橋梁狀態，為橋梁安全預警、安全分析評估提供數據依據，在出現危險前，及時通知道路維護單位做出應對措施。

網關終端特點

?無線路由器、RTU(無線遠程采集終端)、DTU（數傳終端）一體化采集

? 端口豐富，可接入海量設備，攝像機、儀器儀表、PLC、DI開關量、DO繼電器、AI模擬量、串口RS485/232等設備。

?支持實時更新，方便技術人員隨時了解橋梁的狀態。以及網關是24小時不間斷工作的，一旦出現異常，系統會進行各種方式的預警，例如警報、短信、廣播等。采用了最先進的通信技術和數據處理技術，這些數據能夠長期保存和實時查看，還支持遠程訪問和管理。

?邊緣計算功能：

?數據傳輸高度精準，可達毫秒級，及時消除安全隱患。

?長期保存設定參數及歷史數據，提供16MB的數據存儲空間，支持斷網補傳數據。

?將獲取到的數據進行分析與處理，當數據到達預警值時做出相應的提醒，快速發出定位，協助工程師鎖定異常區域，有針對性地實施應急預案。

?遠程維護：可以遠程參數配置和固件升級。

?工業級設計，系統帶有看門狗保護，另外加載了系統監測保護，經過嚴格的設計、測試和實際應用，產品性能穩定可靠

?支持3G/4G/5G/LoRa/以太網/WiFi等多種通信方式。

方案優勢

1、高性價比，在滿足場景使用的前提下，降低過高防護所帶來的冗余成本。

2、通過藍牙調試工具，可進行現場無線調試、維護，方便易用。

3、支持網頁遠程配置、升級等功能，方便遠程維護

4、支持設備站點工況上報，設備問題在線排查，減少運維成本。

審核編輯 黃宇