防在治前 | 古建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)，讓感知為古建護航

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方案背景

古建筑是先人留給我們的寶貴財產(chǎn)，是歷史文化的載體，承載著前人的智慧和汗水，見證了社會的滄桑變化。我國五千多年的悠久歷史與文化，使我國的古建筑完全獨立于西方建筑體系，形成了獨特的東方古典建筑體系，與歐洲建筑、伊斯蘭建筑并稱世界三大建筑體系。

古建筑在經(jīng)歷漫長的歲月洗禮，受地質(zhì)災害、氣候等因素的影響，或多或少都隱藏一定的損傷。此外隨著現(xiàn)代旅游業(yè)的發(fā)展，游客數(shù)量增多，對于古建筑的負荷也造成了很大的影響。還有周邊高層施工、地鐵施工等都會對古建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的威脅。

古建筑作為不可再生資源，做好繼承和保護工作刻不容緩、也勢在必行。

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相關(guān)政策

2021年11月，國務(wù)院發(fā)布《“十四五”文物保護和科技創(chuàng)新規(guī)劃》明確，要強化文物古跡保護，提高預防性保護能力。“十四五”時期，基本實現(xiàn)全國重點文物保護單位從搶救性保護到預防性保護的轉(zhuǎn)變。

今年3月，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部印發(fā)《“十四五”住房和城鄉(xiāng)建設(shè)科技發(fā)展規(guī)劃》中明確，要以構(gòu)建多級多要素的城鄉(xiāng)歷史文化保護傳承體系為目標，加強歷史建筑動態(tài)預警，研究城鄉(xiāng)歷史文化資源數(shù)據(jù)采集與可視化展示技術(shù)，搭建城鄉(xiāng)歷史文化遺產(chǎn)保護監(jiān)管平臺。

▲“十四五”文物保護和科技創(chuàng)新規(guī)劃

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方案介紹

為了讓古建筑能夠更好地傳承下去，萬賓科技(WITBEE?)自主研發(fā)了古建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)，其深度融合AIoT、5G/4G、北斗衛(wèi)星導航、大數(shù)據(jù)、三維可視化等技術(shù)，通過智能結(jié)構(gòu)診斷器、環(huán)境傳感器和視頻監(jiān)控等感知數(shù)據(jù)，可根據(jù)位移、沉降、傾斜、加速度、振幅、頻率、結(jié)構(gòu)溫度和動態(tài)平衡等結(jié)構(gòu)監(jiān)測指標，及風力、溫度等外界條件，實現(xiàn)古建筑結(jié)構(gòu)安全預警和健康度的快速評估。

可有效預知古建筑結(jié)構(gòu)變化趨勢，讓管理者隨時隨地了解和查看古建筑的運行狀況，強化古建筑結(jié)構(gòu)安全監(jiān)管工作，輔助管理者進行科學決策，降低古建筑事故帶來的生命財產(chǎn)重大損失。

▲古建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)架構(gòu)圖

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智能監(jiān)測儀器

智能結(jié)構(gòu)診斷器采用多維度結(jié)構(gòu)健康無損SHM識別技術(shù)，多自由度微振動診斷方法與感知終端，集成多種自主核心算法和邊緣計算能力，對建筑和構(gòu)筑物進行結(jié)構(gòu)健康診斷。應(yīng)用于橋梁、建筑、危房、古建、邊坡、道路、堤壩、隧道、管廊。

▲智能結(jié)構(gòu)診斷器

核心功能

集成10多項結(jié)構(gòu)體征健康監(jiān)測指標

創(chuàng)新性集成位移、沉降、傾斜、加速度、振幅、頻率、地震烈度、動態(tài)平衡、人體舒適度和結(jié)構(gòu)溫濕度等監(jiān)測指標。

邊緣終端提高彈性并減少網(wǎng)絡(luò)負載

超級邊緣終端集成多維感知、自主算法、邊緣計算、存儲、儲能、加密和5G/4G通信于一體，原始數(shù)據(jù)不必傳回云端。

隨需應(yīng)變的開放平臺與數(shù)據(jù)服務(wù)

AIoT開放平臺實時解算毫米級衛(wèi)星定位、撓度、索力、伸縮縫、船撞報警、電子羅盤等數(shù)據(jù)服務(wù)。

核心科技

無損SHM結(jié)構(gòu)健康診斷識別技術(shù)

SHM技術(shù)利用多自由度微振動診斷算法、無損采集技術(shù)和多層次分析發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)早期損傷與隱患。

超小尺寸1.5毫米級全球衛(wèi)星定位

難以置信的超小尺寸設(shè)計，支持北斗、GLONASS、GPS、Galileo等1.5毫米級全球衛(wèi)星定位服務(wù)能力。

云邊端架構(gòu)，AIoT彈性延展能力

云邊端協(xié)同架構(gòu)讓每個單元相互獨立亦可組合拼圖，勾勒“一機一物一城”的數(shù)字孿生城市全景。

即裝即用，使用成本下降95%

一體化小型機易安裝部署，極大縮短施工時間和減輕維護量，降低95%使用成本。

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