橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)傳感器和分析儀的選型主要考慮以下幾個(gè)原則進(jìn)行:
(1)適用性原則
(2)耐久性和可靠性原則
健康監(jiān)測(cè)是一項(xiàng)長(zhǎng)期的工作,其整個(gè)工作周期長(zhǎng)達(dá)十年甚至幾十年,因此對(duì)傳感器和分析儀耐久性和可靠性的要求極高。例如許多傳感器工作于無(wú)防護(hù)的自然環(huán)境甚至更惡劣的環(huán)境中(如箱梁的箱室中,夏季高溫時(shí)箱室中的溫度可達(dá)到40至50攝氏度),因此對(duì)傳感器的穩(wěn)定性、耐久性、可靠性和抗損壞性能的要求尤其突出。就整個(gè)系統(tǒng)而言,應(yīng)滿足15年以上的使用壽命,對(duì)單個(gè)監(jiān)測(cè)設(shè)備和元件應(yīng)滿足10年以上的使用壽命,并且方便更換。
(3)統(tǒng)一性原則
對(duì)于一般的健康監(jiān)測(cè)來(lái)說(shuō),由于要盡可能多的獲得結(jié)構(gòu)物在工作狀態(tài)下的各種信息,因此監(jiān)測(cè)的項(xiàng)目較多。如果對(duì)每個(gè)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目都采用單獨(dú)的子系統(tǒng),使用不同的傳感器和分析儀,那么將使整個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的集成變得復(fù)雜、困難,同時(shí)也會(huì)降低整個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性。因此在傳感器和分析儀的選型上應(yīng)注意對(duì)于不同的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目在滿足使用要求的前提下應(yīng)盡量選用工作原理相同的傳感器,這樣不同的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目可以采用相同的分析儀采集數(shù)據(jù),從而減少信號(hào)采集設(shè)備的數(shù)量,簡(jiǎn)化整個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),降低系統(tǒng)的復(fù)雜性,提高系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性、穩(wěn)定性和可靠性。
(4)系統(tǒng)性原則
系統(tǒng)性原則是指任何傳感器的選型和布置都應(yīng)從系統(tǒng)的高度進(jìn)行考慮。子系統(tǒng)的各種性能應(yīng)以實(shí)現(xiàn)健康監(jiān)測(cè)這個(gè)大系統(tǒng)的功能為目標(biāo),而不僅僅局限于實(shí)現(xiàn)本子系統(tǒng)的功能。各子系統(tǒng)傳感器的選型和布置應(yīng)綜合考慮整個(gè)系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)。
(5)綜合平衡原則
傳感器方案的選型和布置必須兼顧各個(gè)原則的要求,進(jìn)行綜合平衡以便兼顧性能、工藝、成本、售后服務(wù)等相關(guān)問(wèn)題,達(dá)到最優(yōu)布置設(shè)計(jì)。