(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211261129.9 (22)申请日 2022.10.14 (71)申请人 北京交通 运输职业学院 地址 100089 北京市海淀区清河西三 旗 (72)发明人 王亲武　姚士新　周萍　艾宏远　 任伟龙　苏磊　 (74)专利代理 机构 成都鱼爪智云知识产权代理 有限公司 513 08 专利代理师 罗怡韵 (51)Int.Cl. G01D 21/02(2006.01) H04L 67/12(2022.01) (54)发明名称 一种基于物联网技术的桥梁远程监测系统 及方法 (57)摘要 本发明提出了一种基于物联网技术的桥梁 远程监测系统及方法， 涉及桥梁监测领域。 一种 基于物联网技术的桥梁远程监测系统， 包括数据 采集子系统、 数据传递子系统和数据后台监控子 系统； 数据采集子系统用于通过多个传感器采集 多项桥梁监测数据； 数据传递子系统用于通过物 联网收集和传输多项桥梁监测数据； 数据后台监 控子系统用于存储和显示多项桥梁监测数据， 并 分析多项桥梁监测数据以判断桥梁健康状况是 否异常， 根据判断结果进行预警； 根据一项或多 项异常桥梁监测数据， 传感器的一个或多个桥梁 感应位置， 及桥梁维护方法输出桥梁检测判断结 果； 能够为桥梁维护、 维修和管理决策提供依据 和指导， 对安全隐患提前做出安全预警。 权利要求书2页 说明书7页 附图4页 CN 115479634 A 2022.12.16 CN 115479634 A 1.一种基于物联网技术的桥梁远程监测系统， 其特征在于， 包括数据采集子系统、 数据 传递子系统和数据后台监控子系统； 所述数据采集子系统用于通过多个传感器采集多项桥 梁监测数据； 所述数据传递子系统用于通过物联网收集和传输多项所述桥梁监测数据； 所 述数据后台监控子系统用于存储和显示多项 所述桥梁监测数据， 并分析多项 所述桥梁监测 数据以判断桥梁健康状况是否异常， 根据桥梁检测判断结果进 行预警； 其中， 所述数据后台 监控子系统根据预警时一项或多项异常的所述桥梁监测数据， 所述桥梁监测数据异常对应 的一个或多个所述传感器的一个或多个桥梁感应位置， 以及使用的一个或多个桥梁维护方 法输出所述桥梁检测判断结果。 2.如权利要求1所述的一种基于物联网技术的桥梁远程监测系统， 其特征在于， 所述数 据后台监控子系统包括人机界面软件系统、 数据存储服务器系统和监控大厅显示屏系统； 所述人机界面软件系统分别连接所述数据存储服务器系统和显示屏系统； 所述人机界面软 件系统用于多项 所述桥梁监测数据进 行人机对话和界面显示； 所述数据存储服务器系统用 于存储、 查询和分析多项所述桥梁监测数据； 所述监控大厅显示屏系统用于将所述界面显 示的画面进行放大处 理， 并通过屏幕同步显示。 3.如权利要求1所述的一种基于物联网技术的桥梁远程监测系统， 其特征在于， 还包括 监测模型训练子系统； 所述数据后台监控子系统根据其中一项或多项 所述桥梁监测数据分 析多项桥梁健康指标， 根据多项所述桥梁健康指标判断所述桥梁健康状况； 所述监测模型 训练子系统包括监测数据采集模块和监测模型训练模块； 所述监测数据采集模块用于采集 多组模型训练数据， 每组所述模型训练数据均包括一个或多个所述传感器、 一个或多个所 述桥梁监测数据、 一项或多项所述桥梁健康指标以及所述桥梁健康状况； 所述监测模型训 练模块用于将多组模型训练数据通过机器学习训练得到桥梁监测训练模型； 所述桥梁监测 训练模型用于 输出待检测模型 数据的所述 桥梁健康状况。 4.如权利要求1所述的一种基于物联网技术的桥梁远程监测系统， 其特征在于， 还包括 预警模型训练子系统， 所述预警模型训练子系统包括预警数据采集模块和预警模型训练模 块； 所述预警数据采集模块用于采集多组预警训练数据， 每组所述预警训练数据均包括预 警时一项或多项异常的所述桥梁监测数据以及所述桥梁检测判断结果； 所述预警模型训练 模块用于将多组预警训练数据通过机器学习训练得到桥梁预警训练模型； 所述桥梁预警训 练模型用于 输出待检测预警数据的所述 桥梁检测判断结果。 5.如权利要求1所述的一种基于物联网技术的桥梁远程监测系统， 其特征在于， 还包括 维护模型训练子系统， 所述 维护模型训练子系统包括 维护数据采集模块和维护模型训练模 块； 所述维护数据采集模块用于采集多组维护训练数据， 每组维护训练数据包括预警时一 项或多项异常的所述桥梁监测数据， 所述桥梁监测数据异常对应的一个或多个所述传感器 的一个或多个桥梁感应位置， 以及使用的一个或多个桥梁维护方法； 所述维护模型训练模 块用于将多组维护训练数据通过机器学习训练得到维护预警训练模型； 所述 维护预警训练 模型用于 输出待检测维护数据的一个或多个所述 桥梁维护方法。 6.如权利要求1所述的一种基于物联网技术的桥梁远程监测系统， 其特征在于， 所述桥 梁监测数据包括挠度监测、 沉降监测、 水平位移监测、 振动监测、 倾角监测、 应力监测、 索力 监测、 伸缩缝监测、 荷载监测、 环境 监测和风速风向监测中的任意 一种或多种监测数据。 7.如权利要求1所述的一种基于物联网技术的桥梁远程监测系统， 其特征在于， 所述传权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115479634 A 2感器包括动力水准仪、 静力水准仪、 GPS 定位器、 振动传感器、 倾角传感器、 表 面应变计、 磁通 量传感器、 位移传感器、 动态称重传感器、 温度传感器和风速/风向传感器中的任意一个或 多个。 8.一种基于物联网技术的桥梁远程监测方法， 其特征在于， 基于如权利要求1 ‑7中任一 项所述的系统实现。 9.一种电子设备， 其特征在于， 包括： 存储器， 用于存储一个或多个程序； 处理器； 当所 述一个或多个程序被所述处 理器执行时， 实现如权利要求1 ‑7中任一项所述的系统。 10.一种计算机可读存储介质， 其上存储有计算机程序， 其特征在于， 该计算机程序被 处理器执行时实现如权利要求1 ‑7中任一项所述的系统。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115479634 A 3