古建筑安全监测既要满足不破坏古建筑的要求,又要实现检测设备与结构体的有效匹配。我省不可移动文物数量多,其中多处曾出现过险情,预防性检测监测评估分析、主动维护防止文物产生劣化等预防性保护措施可以很大程度上保护文物遗迹。古建筑安全灾害安全监测预警系统基于GNSS北斗高精度实时定位技术、分布式光纤应变传感技术,温度传感技术、振动传感技术,提供完整的监测区局部建筑结构位移、结构应变、建筑温度、警戒区域入侵数据监测分析与综合预警方案。
1、基于GNSS的RTK实时mm级高精度定位技术,结合北斗系统对亚太地区的全面全时覆盖优势,该系统几乎可以在任何地点任何时间进行全天候定位,在简便灵活作业和定位精度等方面的优势是传统定位技术无法比拟的,对复杂监测环境具有极大的优势;
2、以分布式光纤应变传感技术为基础,传感光纤集传感传输于一体,具有体积小、重量轻、耐高温、耐腐蚀、成本低等优势,能够在光纤布设全程对每一个采样点进行应变测量和分析,在长距离、大周界等特殊环境中,结合北斗监测点高精度位移数据,在古建筑结构灾害、火灾、安防监测领域具有突出优势;
3、基于C++与5G+物联网平台开发本地高性能应变解调上位机,基于Django+Vue搭建前后端分离的服务组件,具有后台用户管理,设备管理,数据查询导出,数据分析预警等功能;
4、可通过网络加密协议调用微信、钉钉、SMS短信等API接口发送预警信息,实现地质位移数据与应变监测数据的远程调取以及预警信息的及时推送,并兼备GIS地图定位功能,便于高效直观确定灾害高危区段。
1、古建筑地基塌陷沉降监测:山西省现有不可移动文物5万多处,其中多处出现过险情,预防性检测评估分析古建筑所处地域的地址质状况、主动维护防止文物产生劣化等预防性保护措施可以很大程度上保护文物遗迹。
2、木质古建筑火灾危害预警:木质古建筑各组成部分的温度分布特性迥异,为温度传感检测提供依据,分布式与分立式光纤温度融合传感检测实现建筑点面温度全覆盖,实现古建筑群火灾危险应急灾害的实时监测与预警。
3、警戒区人员入侵预警:古建筑的损坏很大一部分并非天灾引起而是人为因素导致的,因此对于禁止参观区域的周界安防监控预警很有必要,监测异常人员参观、人员盗窃、人员破坏等行为引起的振动,可用于提前预警。
4、建筑结构老化状态监测:古建筑多受限构建材质,经年累月的使用后其结构稳定性多存在不小的隐患。为了预防其发生不可逆的结构性损伤,使用光纤传感系统对其墙面、梁柱、地基等进行振动、应变监测,对关键角点进行高精度位移监测。
5、灾害预警信息实时推送:基于北斗位移数据和多参量光纤传感数据构成的古建筑灾害监测系统搭建信息预警平台,支持实时数据便捷查询及多平台预警。
6、古建筑灾害数据长期监测:通过对北斗位移数据和多参量光纤传感数据进行长期结构化存储,为后续古建筑灾害预警判别、数据挖掘提供数据支持。