基于智能传感网络的支座位移实时监测系统构建研究

智能传感网络在支座位移监测中的创新应用

随着物联网（IoT）与智能传感技术的发展，传统的支座位移监测正逐步向“数字化、网络化、智能化”转型。基于智能传感网络的支座位移实时监测系统，能够实现对桥梁支座状态的全天候、多点位、高频率监控，显著提升了监测效率与准确性。

1. 系统架构组成

一个典型的智能支座位移监测系统由以下几个核心部分构成：

• 前端传感节点：部署于各支座位置的微型位移传感器、加速度计、温湿度传感器等，采集原始数据。
• 无线通信模块：采用LoRa、NB-IoT或5G技术，确保数据稳定传输至中心平台。
• 边缘计算设备：在本地完成初步数据清洗与异常检测，降低云端负担。
• 云平台与可视化界面：实现数据存储、趋势分析、报警推送及远程管理。

2. 实时监测与预警机制

系统支持设定阈值，当支座位移超过预设安全限值（如±5mm），系统将自动触发告警，并通过短信、邮件或移动端推送通知运维人员。同时，系统可生成历史曲线图，帮助分析位移变化规律。

3. 案例应用：某跨江大桥监测实践

以某长江大桥为例，该桥共设置36个支座监测点，部署了基于光纤传感与无线传输的智能监测系统。自2022年运行以来，系统成功捕捉到3次异常位移事件，均在初期被识别并及时修复，避免了结构损伤扩大。数据显示，系统平均响应时间低于3分钟，准确率超过98%。

未来，该系统将进一步融合数字孪生技术，构建“虚拟桥梁”，实现物理世界与数字世界的动态同步，推动桥梁运维进入智慧时代。