基于变焦视觉位移技术的桥梁健康监测系统

主要包括以下几个方面：

1、沉降和水平位移监测：采用非接触变焦视觉位移监测仪进行沉降和水平位移监测。在桥梁两端墩台处稳固混凝土坚硬地面，若没有混凝土地面，需先制作立方体混凝土基础，且视野开阔的地方安装视觉位移监测仪，在墩台测点处安装好靶标，插上电源，手动框选靶标或监测仪智能识别视野范围内的靶标，即可实现桥墩水平位移+竖向位移（沉降）监测，测点只需要安装靶标即可，无需拉线布线安装传感器，节省劳动力、成本，方便快捷，巡回扫描监测。若需对某测点高频采集，则其他测点巡回扫描会暂时停止。通过编码靶标对墩台的沉降和位移情况的监测，可以了解桥梁的整体稳定性和安全性。

2、裂缝监测：对桥梁的关键受力部位进行裂缝监测，可以采用视觉位移监测仪。裂缝监测一般需要正对着裂缝，而且需要在裂缝两侧均安装靶标。这里列举两种常见的裂缝位置监测场景：

（1）桥墩裂缝监测，监测仪安装位置一般会选择另一个稳固的桥墩，测点安装在桥墩出现裂缝的两侧，插电即可实现桥墩的裂缝监测。

（2）桥跨侧面的裂缝监测，可选择将监测仪安装在通视的岸边稳固（无稳定地面需浇筑砼基础）的位置（如图），在裂缝两侧安装靶标。插电即可实现桥梁该区域的裂缝自动化监测，无需人工手动相机调焦。

3、索力监测与振动监测：对于有索桥梁，如拱桥、斜拉桥、悬索桥等，索力的监测是健康监测的一个重要内容。索的老化、疲劳以及受力变化会直接影响到结构的受力与安全，因此需要对索力进行监测，可以通过变焦视觉位移监测其振动频率换算索力变化。一般将监测仪安装在通视的岸边稳固（无稳定地面需浇筑砼基础）的位置（如图），正对着桥梁斜拉索，选择较小尺寸的靶标安装在斜拉索上（需安装稳固，避免风吹动靶标影响检测数据），插电即可实现斜拉索振动频率自动化监测（或高频采集），通过振动频率换算索力变化，即可同时进行索力自动化监测。。

4、视频监测：远程查看每个测点的数据和曲线，数据超限时可联动现场声光预警和后端平台弹窗、短信通知以及图片抓拍预警。还可远程查看现场实时视频画面、下载历史视频，避免现场测点误触，导致上限预警。