鼓山大桥与物联网检测

今天上午,千里之外的福州鼓山大桥全线建成通车。鼓山大桥为独塔自锚式悬索桥,项目全线按城市快速路标准设计。大桥全长4812米,设双向8车道。主桥长1520米,主跨235米,桥面总宽42米,双向八车道。

无论从桥型还是跨径来讲,鼓山大桥读算不上十分突出。然而福州大学在做这座桥梁的检测时用到了所谓“物联网”的技术,这点倒是令我颇感兴趣。据海峡都市报记者对福州大学副校长房贞政教授的采访可知,福州大学土木工程结构工程研究室在桥上安装了20多个加速度传感器,并且实现将桥梁振动数据实时传输到研究中心,“工作人员在电脑上就可以分析数据,了解大桥的运行情况”。

什么是物联网?

桥梁的远程监测系统,国外早有报道,据说美国已经开始将其实用化。但上面提到的物联网是个什么概念,我却是仅有耳闻并无探究过。经在互动百科上的查询,得到关于物联网的基本信息如下:

物联网(The Internet of things)的定义是:通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

国际电信联盟2005年的一份报告曾描绘“物联网”时代的图景:当司机出现操作失误时汽车会自动报警;公文包会提醒主人忘带了什么东西;衣服会“告诉”洗衣机对颜色和水温的要求,等等。

“物联网”概念的问世,打破了之前的传统思维。过去的思路一直是将物理基础设施和IT基础设施分开:一方面是机场、公路、建筑物,而另一方面是数据中心,个人电脑、宽带等。而在“物联网”时代,钢筋混凝土、电缆将与芯片、宽带整合为统一的基础设施,在此意义上,基础设施更像是一块新的地球工地,世界的运转就在它上面进行,其中包括经济管理、生产运行、社会管理乃至个人生活。

物联网工作的基本步骤

  1. 对物体属性进行标识,属性包括静态和动态的属性,静态属性可以直接存储在标签中,动态属性需要先由传感器实时探测;
  2. 需要识别设备完成对物体属性的读取,并将信息转换为适合网络传输的数据格式;
  3. 将物体的信息通过网络传输到信息处理中心(处理中心可能是分布式的,如家里的电脑或者手机,也可能是集中式的,如中国移动的IDC),由处理中心完成物体通信的相关计算。

发展前景

从上面的概念可知,建设物联网的成本非常高,在短时间内广泛应用的可能性并不大。但这代表了一个发展方向,就是智能化、自动化。我想,如果将互联网中热度很高的“云计算”、“云存储”与物联网有机地结合。使工程师只需要手持移动终端设备,就可以实时获取桥梁施工过程、运营过程的结构响应数据。或者通过纳米技术,将传感器随同混凝土一同浇筑在结构中,则更便于对桥梁进行工作性能评估,这是个非常伟大的蓝图,我要是能在未来的几十年中参与一两个这样的项目,可就太完美了。

长河

在曾经的博客时代,是“首个桥隧工程领域独立博主”,目前是一名默默耕耘的普通高校教师。一家之言,仅供参考,未必成熟、绝不权威。

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5 条评论

  1. allen

    这就是普通的健康检测吧
    看介绍没什么创新的
    青马大桥的研究成果是,其实健康检测没有什么效果
    都是下面忽悠上面的,自己忽悠自己的

  2. @zftj 嗯,是的。仪器设备,花钱就可以买到,剩下的就是需要努力才能解决的了

  3. zftj

    就是桥梁的健康监测系统。香港十几年前在青马大桥就开始搞了。而且加速度传感器这方面已经是比较成熟了。难度在怎么从这些获取的数据,综合判断桥梁的健康状况。

  4. @zoomao 是啊,不过因为麻烦,所以还有研究的潜力哦

  5. 数据的处理是个麻烦事。

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