岩石科技-PPT_基于MIoT+BIM+GIS的桥梁健康监测与管养系统

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INDUSTRY BACKGROUND
行业背景
轨道交通桥梁
截至2017年末,全国铁路桥梁超20万 座,其中高铁营业里程2.5万公里,桥 梁总数超50%。运营城市轨道交通 5032.7公里,高架线路达1093.4公里。
*数据来源:1、中华人民共和国交通运输部2017年交通运输行业发展统计公报,发文日期2018年03月30日。 2、中国统计出版社出版的《中国统计年鉴2017》,数据来自中华人民共和国国家统计局。 3、中国城市轨道交通协会《城市轨道交通2017 年度统计和分析报告》。
行业背景
70 60 50 40 30 20 10 0
I
More than 30y 20~30y
10~20y Less than 10y
II
III
IV
V
Condition Rating in class
发达国家桥梁维修占比
老龄化呈上升趋势
30年以上结构物出现的问题较多,老龄化问题突出 桥梁结构损伤、使用功能退化和承载力不足成为世界各国课题 发达国家交通基础设施已进入维修高峰期 我国存量资产规模位居世界前列,老龄化问题日益突出
智慧桥梁
• 支持二维地图、三维激光点云、倾斜摄影和BIM模型叠加分析 • 基于高级图像识别算法的综合交通信息统计分析 • 提供重型车辆、危险车辆和自然灾害影响行车路线自动规划 • 为城市发展带来的交通瓶颈提供智能化模拟分析
RocMIoT监测物联网
低功耗蓝牙 LoRa / NB-IoT
高性能电池
低功耗采集电路
企业使命 客户创造价值为员工成就事业为社会承担责任
主营业务
监测事业部 (智慧安全监测)
精密控制事业部 (自动化机械控制)
工程服务事业部 (目标化服务)
无人机
三维BIM
测绘工程
发展历程
2013
岩蚁安全监测解 决方案应用市场
22001155年
开拓测绘工程业 务;成功研发基 坑安全监测预警 信息系统
RocMoS自动化变形监测系统
数据采集平台 - RCloud
项目管理
设备管理
配置管理
数据管理
第三方接入
智慧桥梁健康监测与管养系统 - RocBridge
01
信息管理 静态信息、动态信息、权重管理
05
报表管理 监测、巡检、评估、养护、资料卡报表
02
实时监测 实时监测、监测分析
06
视频监控 实时视频、视频回放、车流量监控和分析
桥梁维护优先级
系统综合桥梁评估体系中各分项评价指标 的评价结果,运用时序多属性决策排序方 法来确定桥梁维护优先级,通过计算单座 桥梁的组合值来确定桥梁网络中各座桥梁 的维修优先顺序。
智慧交通
重车过桥选线、视频监控、车流量、车间 距、拥堵、维护和突发事件路径规划。
丰富图表可视化统计
BIM – RBC标准编码模型
公共安全领域的关注点重点集中在煤矿重特大灾害智能报警、工程结构安全长期智能监测以及城市交通基础设施智能协同等方面。 交通运输领域的关注点集中于高铁列车运行控制、道路和隧道修建、路网全感知和地下交通及物流系统等方面。
智慧安全监测
完善的“软件 + 硬件 + 解决方案 + 服务”运营模式,力争成为国内安全监测领域的领导者
交通运输部 2018年3月23日颁布。本规定自颁布之日起施行,有效期5年。
第三条 [资金保障] 地方各级交通运输主管部门、公路管理机构和长大桥隧运行管理单位应 当保障长大桥隧监测、检测、养护、应急抢险和安全运行资金。 第七条 [基本要求] 长大桥隧运行管理单位应当按照有关技术规范、操作规程对长大桥隧及 其附属设施进行检查、养护,确保其处于良好的技术状况。对跨海大桥、海底隧道,还应 加强防灾监测、结构安全检测及防护系统建设。 第十九条 [养护手册和养护系统] 长大桥隧运行管理单位应针对长大桥隧的自身特点和技术 要求组织编制养护技术手册,建立养护管理信息系统,全面及时记录长大桥隧检查和养护 运行管理等有关情况。 第二十三条 [档案管理及技术培训] 长大桥隧运行管理单位应当按照“一桥一档”、“一隧 一档”的要求,建立长大桥隧技术档案,做到内容完整、更新及时、方便使用 第二十四条 [加快信息联网] 省级交通运输主管部门应当加快实现桥隧养护管理信息系统联 网工作。 第三十五条 [运行监测] 长大桥隧运行管理单位可设置专人或委托专业机构,积极采用现代 信息技术,逐步建立完善的长大桥隧安全运行监测系统,对桥隧的运行环境、结构状态和 各类外部荷载作用下的响应情况进行监测,及时掌握长大桥隧的技术状况和运行情况。 第三十六条 [安全评估和处置] 长大桥隧运行管理单位应当根据安全运行监测情况,定期将 监测结果与检查结果进行比对和分析,提出安全运行监测评估报告,不断完善安全运行评 估制度。
03
监测分析 单多测项、相关性、对比、动力特性等分析
07
BIM & GIS 二三维漫游、桥梁状态可视化
04
预警管理 基于多测项综合分析、多级预警
08
巡检管理 基于移动APP的电子化巡检
智慧桥梁健康监测与管养系统 - RocBridge
病害可视化
采用损伤立方体代表各种病害类型, 绘制桥梁的病害情况,在BIM模型 中展示,对不同损伤等级的构件以 不同颜色显示。
基于MIoT+BIM+GIS的 桥梁健康监测与管养系统
北京奥腾岩石科技有限公司 邹汉林
目录
关于我们 行业背景 解决方案 典型案例
关于我们
ABOUT US
核心技术和愿景
高精度
机械液
组合导
压控制
航定位
算法
12
3
PLC自动 化控制 器技术
4
物联网 云计算 应用平台
企业目标 围绕北斗导航,高精度定位技术以及精密控制技术为核心, 做地理空间信息的最专业系统集成和服务商
行业背景
桥梁坍塌事故屡有发生
设计、施工、养护管理,是桥梁生命中的三个重要环节,建设百年桥梁, 靠建更靠养。桥梁全寿命周期中,建设期仅仅占桥梁寿命不足10%,其他 均属养护期。桥梁工程技术发展面临以建设为主向建养并重转型。
行业背景
国家政策
行业背景
国ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ政策
《公路长大桥隧养护管理和安全运行若干规定》
定位授时芯片 金融级硬件加密
低功耗MCU
RocMIoT监测物联网
产品特性
• 数字量传感器 • 模拟量传感器 • 振弦式传感器 • 电阻式传感器
• 使用寿命: 采集频率5次/天,10~15年 • 环境参数: 使用温度:-45°C~+85°C 防尘防水:IP68
• 无线组网,无需敷设电缆 • 即时获取各种监测数据 • 系统维护扩展简便易行 • 适应各种恶劣监测现场
板-第01梁跨-第01片梁-2-7-靠下游 0721B0101273K7-1
BIM – 传感器结合
BIM – 视频联动
BIM – 病害可视化 & 结构健康状况评估
平均值 临界值
结构健康状况
评分 2.08
2.10
指数 79.24
78.88
非常好 好
一般 差
非常差
结构健康状况索引
>=90&<=100 >=80&<90 >=65&<80 >=40&<65 >=0&<40
监测系统配置
CAD联动查询
监测数据分析
监测数据报表
03
统计平均值、最大值、最小值、方差, 以及数据超限的预警等级,生成报表
01
按照单个测点监测数据, 生成日、月、年报表
监测 报表
02
支持用户自定义报表时间, 报表导出、下载和打印
预警管理
• 手机短信、微信、电话等多种预警方式,保证用户及时收到预警信息 • 多级预警,让不同级别人员实时掌握桥梁结构健康的信息
RocBox监测终端
RT-2000-GS
01 内置高精度北斗OEM板卡,多种板卡可选 02 内置4G全网通和WiFi无线通讯 03 四个含直流电源和电源控制485/232接口 04 两个有线网络接口,最大支持64GB扩展存储 05 支持接入测量机器人和多种环境岩土传感器 06 数据更新率最高可达50Hz,桥梁监测专用
公路桥梁
截至2017年末全国公路桥梁83.25万 座、5225.62万米,其中特大桥梁 4646座、826.72万米,大桥91777座、 2424.37万米。
城市桥梁
据《中国统计年鉴2017》,截至2016年末, 全国城市桥梁总数为67737座。
Bridge number in percentag
安全特性
• 定位数据 • 地理围栏












云端
设备端








• 传统物联网设备.:计算能力弱、网络带宽 窄、低功耗低要求高、通信协议简单
• WIDS 泛物联网设备安全认证服务,由注 册服务,认证服务及安全芯片组成。确保 监测物联网数据和设备的网络安全。
RocMIoT监测物联网
01.轨道交通
业务覆盖全国运营地铁城市的三分之二以上,监 测点累积超过二十万个,确保多条线路安全运营。
02.智慧桥梁
截至到今天为止,我们为全国二十多座桥梁架构 和运维智慧桥梁监测监测与管养系统。
03.其它
矿山安全、水利水电、地质灾害、文化遗址等领 域,岩石科技在国内外项目总值超亿元。
资质荣誉
行业背景
2017
2011
武汉研发中 心成立
发布GNSS和 TS软件产品
公司成立
2012
2014
成功研发岩蛙 农业拖拉机自 动导航系统
2016
成功研发北斗平地系统 自动打捆机系统 装甲车自动驾驶导航系统 矿山边坡开采导航系统 监测物联网产品应用市场 发布桥梁健康监测系统
智慧安全监测
第二十届中国科协年会闭幕式上,中国科协副主席、国际宇航科 学院院士李洪对外发布了由中国科协组织征集遴选的60个重大科学问 题和重大工程技术难题,涉及公共安全、空天科技、信息科技、医学 健康等12个领域。李洪说:“这些(问题)代表了我国科技领域真正 的‘硬骨头’。” 据介绍,2018年1月起,中国科协通过所属全国学会及学会联合 体,面向广大科技工作者,组织开展了“2018年重大科学问题和工程 技术难题征集活动”。征集围绕党的十九大报告关注的重点领域、 《“十三五”国家社会发展科技创新规划》等,确定了数理化基础科 学、信息科技、智能制造、生命科学、先进材料、能源环境、农业科 技、公共安全、交通运输、空天科技、地球科学、医学与健康等12个 学科及技术领域。
行业背景
国家和地方政策
桥梁结构健康相关规范不断出台
2004JTGH11-2004《公路桥涵养护规范》 2011JTG/TH21-2011《公路桥梁技术状况评定标准》 2014GB50982-2014《建筑与桥梁结构监测技术规范》 2014DG/TJ08-2145-2014《城市桥梁养护技术规程》 2014DG/TJ08-2149-2014《桥梁结构检测技术规程》 2015CJJ/T233-2015《城市桥梁检测与评定技术规范》 2016DB21⁄T2604-2016《公路桥梁检测评定数据采集规程》 2016DG⁄TJ08-2204-2016《市政道路桥梁信息模型应用标准》 2016JT/T1037-2016《公路桥梁结构安全监测系统技术规程》 2016DG/TJ08-2194-2016《桥梁结构监测系统技术规程》 2016DB11/T718-2016《城市轨道交通设施养护维修技术规范》 2017CJJ99-2017《城市桥梁养护技术标准》 2017DB13⁄T2548-2017《混凝土桥梁结构健康监测系统设计与维护指南》
解决方案
SOLUTION
传统桥梁在线监测系统
系统总体架构
感知层
采集层
传输层
数据层
应用层
用户层
关键技术
1 2 3
健康数据
• 分布式组网,实施维护灵活便捷 • 超低功耗,寿命长,可达10年以上 • 兼容多种通讯协议和多种传感器 • 金融级硬件加密,100%保障数据和设备安全
三维可视化分析
• 基于RBC标准桥梁编码构建BIM模型 • 基于WebGL技术,无需插件,支持跨平台使用 • .构件与基础信息、管养信息、传感器数据、病害等关联分析 • 基于现行规范,对桥梁健康状况进行BCI评估
性能评估
桥梁日常巡检、定期检查—桥梁定 期检测报告,可生成日报表、月报 表、年报表,报表可定制模板,并 作为桥梁检测的历史记录存储。
损伤维护
根据损伤评价,提出日常养护办法 和专项养护办法,依据BIM模型完 成工程量计算报告。
状态退化预测
运用桥梁总体缺损状况,建立回归模型, 预测桥梁中修、大修和改建的时间节点。
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