符洪生 梁柱

摘 要：河东特大桥是G35济广高速安徽段的一座重要桥梁，桥梁跨度大，结构复杂，为大桥建立一个长期健康监测系统，对掌握桥梁的安全使用状况，确保大桥的安全运营和服务管养有非常重要的意义。本文介绍了河东特大桥健康监测软件系统的设计过程，提出了一种基于DTU的通用数据采集程序，提升了系统的通用性和可扩展性。

关键词：桥梁;监测;大数据;数据传输单元

1 概述

河东特大桥位于安徽省岳西县响肠镇无愁村外畈组，距岳西收费站11公里，全长1 010 m。桥梁起点桩号为K794+814 m，终点桩号为K795+824 m，由左右两幅桥组成。地面标高150.16 m～251.48 m，主桥墩高约为61 m～84 m，于2009年12月建成通车。为大桥建立一个长期健康监测系统，对掌握桥梁的安全使用状况，确保大桥的安全运营和服务管养有非常重要的意义。我司使用新研发的基于DTU[1]的数据采集程序和基于B/S流式大数据健康监测系统[2]完成了河东特大桥健康监测软件系统的建设，建成后的健康监测系统具有高实时性、通用性强等特点。

2 软件系统需求分析与设计

随着物联网技术的发展，物联网设备[3]（如传感器、采集仪）在桥梁结构健康监测中得到了广泛使用，由于不同厂家的物联网设备有不同的采集数据协议如485协议、232协议，即使相同的协议，采集命令和返回结果也不同，因此在桥梁结构健康监测软件系统的设计开发过程中，常需要修改或重新设计采集程序，增加了成本。为解决这些问题，本系统采集端基于DTU通讯，构建了设备库和自有的数据传输协议，并通过基于storm的流式大数据处理程序提高了系统实时性。……