聲發射結構健康監測系統
結構健康監測是指工程結構實施損傷監測和識別，這里所說的損傷包括材料特性的改變或結構系統的改變。結構健康監測過程就是使用傳感器陣列來獲取損傷信號，通過對這些損傷信號的統計和分析來確定當前結構的健康狀況。聲發射結構健康監測系統就是利用聲發射技術對特種設備、橋梁等做長期監測的過程，以達到使特種設備、橋梁等結構安全運行、延長使用壽命，避免發生事故的目的。
聲發射監測流程圖
聲發射監測的優點：
- 結構運行中實現監測
- 監測已知或隱藏的缺陷并實現定位
- 全天24小時監測和預警
- 一個系統可以集成各種類型的傳感器
- 定制解決方案
德國Vallen公司聲發射監測系統主要由多通道AMSY-6聲發射采集系統、自動化管理軟件和云數據平臺組成。多通道AMSY-6聲發射采集系統已在其他資料中有詳細介紹，這里主要介紹自動化管理軟件和云數據平臺。
Vallen自動化管理軟件是監測系統中的核心軟件模塊。該軟件主要可以實現數據采集、數據分析（可視化）、報警處理、數據通信和數據存儲。操作人員可以自定義需要完成的任務，如傳感器耦合狀態的驗證、數據存儲和上傳到云平臺、超過預設門檻的報警和報警處理方式等。
德國Vallen公司聲發射監測系統組成示意圖
云端數據平臺是德國Vallen公司新推出的云端訪問平臺，主要用于聲發射長期監測的數據查看，用戶可以在有網絡的任何位置查看監測的數據和結果，真正實現了聲發射監測數據的實時性和有效性。
前端由德國Vallen公司聲發射系統采集數據并上傳到云服務器，用戶通過可自定義顯示內容的云端數據平臺對數據進行查看。定義的內容有聲發射特征參數圖，如幅值與時間的經歷圖、能量與時間的經歷圖和定位圖等，圖形形式有柱狀圖、點狀圖、線狀圖等。該平臺可兼容電腦和智能手機，可以*.CSV格式和*.png格式導出數據。
云端數據平臺整體布局圖
云端數據平臺局部詳細分布圖
應用案例1：新加坡港口集裝箱起重機的長期監測
集裝箱起重機照片
監測系統示意圖
任務：利用聲發射系統對港口集裝箱起重機進行長期監測
目標：由監測結果作為集裝箱起重機維修和停用的依據
前期測試：
- 起重機在正常工作條件下進行監測
- 人造裂紋、斷鉛驗證
- 人造裂紋和斷鉛都能被檢測到并準確定位
- 成功預報危險并自動發生報警信息
測試結果圖
成功點：
- 成功監測到裂紋擴展
- 成功對裂紋進行定位并得到其他無損檢測方法的驗證
- 實現全體24小時監測
應用案例2：德國西南部Gänstorbrücke 橋的監測
聲發射橋梁監測示意圖
任務：橋梁鋼筋混泥土中鋼筋斷裂的實時監測和自動報警
目前：全天候監測并自動發出報警信息
大型鋼筋混凝土結構實驗室測試
鋼筋混泥土彎曲試驗
現場測試圖（為傳感器的布置提供依據）
現場布置示意圖
云數據平臺結果顯示界面
溫度顯示圖
能量與通道分布圖
幅度與時間圖
定位圖
定位圖中的能量顯示
應用案例3：高速公路橋金屬部分的監測
任務：高速公路橋金屬部分的監測
目標：提前預警危險區域，避免不必要的道路封閉
成功點：成功監測到裂紋并得到驗證
高速公路橋金屬部分監測現場圖
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