基于IBIS-S地基干涉雷达的斜拉桥形变监测与分析

桥梁结构动态变形信息是桥梁安全状态评估的重要指标之一。传统仪器监测桥梁目标振动需要布线、逐点监测、接触式测量,而地基雷达干涉测量成像(Image By Interferometric System-Structures,IBIS-S)系统具有高采样率、高精度、非接触等特点,在斜拉桥健康监测及维护管理中具有优势。以某双塔双索面钢箱梁与预应力混凝土组合斜拉桥为研究对象,采用IBIS-S系统对该桥进行动态监测,利用ESVMD-NExT方法对振动特性进行分析,并将结果与GPS全球定位系统的实测数据进行对比,充分验证了运用IBIS-S地基干涉雷达技术开展斜拉桥形变监测的可靠性。

IBIS-S遥测系统在桥梁变形监测中的应用研究

GBSAR(Ground Based SAR)技术可实现静态动态结合的高精度高分辨率的形变监测。介绍了GBSAR技术的工作原理,并分析了该技术的精度影响因素。利用该技术对天津新海河大桥进行静态加载试验,结果表明GBSAR技术可测定桥梁的高精度挠度变化且可进行频谱分析。

IBIS-S变形监测信号静杂波相位分量去除方法研究

地基雷达IBIS-S系统在微变形监测领域展现了巨大优势。本文介绍了IBIS-S系统的工作原理,同时论述了IBIS-S变形监测信号中静杂波相位分量的产生原因及去除方法。通过模拟形变监测实验,验证了IBIS-S变形监测信号受到静杂波的影响。实验结果表明,变形监测数据经过静杂波去除处理后相对误差明显变小,说明了静杂波去除处理的必要性。

IBIS-S测量系统及精度分析

微波干涉测量技术逐渐成为对大型建筑物进行"非接触式"监测的重要手段之一。本文以IBIS-S系统为例,介绍了微波干涉测量的关键技术,并对系统的精度进行了测试。测试结果表明:该系统的测量精度能够达到亚毫米级,能够实现高精度的微变形监测。

IBIS-S测量系统形变探测精度分析

地基雷达IBIS-S系统在微变形监测领域展现出了巨大优势。本文介绍了IBIS-S系统的工作原理,同时利用模拟变形实验验证了该系统的测量精度。数据处理过程中分别考虑了静杂波相位分量和环境扰动对变形信号的影响,并进行了去除处理。实验结果表明,变形数据经过处理后的精度可以达到亚毫米级,能满足高精度的微变形监测任务需求。

非接触式雷达IBIS-S遥测系统在桥梁挠度影响线监测中的应用研究

为解决常规接触式桥梁挠度监测中难以准确获取挠度动载影响线的问题,应用非接触式雷达微波干涉IBIS-S遥测系统监测桥梁在动载作用下的位移影响线。依托实桥现场实测,建立的有限元模型,计算考虑动载效应的位移时程分析结果,并对比分析实测与理论计算结果以验证该发方法的可靠性与准确性。结果表明IBIS-S遥测遥测系统不仅精度高,而且可以完整地获取加载整个过程的位移影响线,真实反映结构变形特征,在桥梁动挠度影响线监测具有良好的应用前景。

IBIS-S系统检测方法研究

介绍了利用地基干涉测量技术的建筑物微变形监测IBIS-S系统的工作原理及关键技术,根据生产商给定的系统精度标称参数,设计了相应的精度检测方案,通过实验验证了IBIS-S系统对目标物变形量监测所能达到的精度及分辨率。实验表明,IBIS-S系统可以实现高精度的建筑物、桥梁等目标物的微变形监测。

IBIS-S测量系统动态测量及数据分析

随着科学技术的发展,建筑的设计要求越来越新颖,大楼的建设形状和高度不断突破。在施工、运营阶段,建筑的变形监测工作变得越来越重要。施工中必须实时提供建筑物的形变信息,给施工单位提供足够的数据参考来保证施工过程的正常运作。对大楼建设过程中的安全性进行了评估。IBIS-S系统可以对建筑物进行高精度实时变形监测,实时掌握建筑物的动态变化。

地基干涉雷达IBIS-S应用于桥梁微变形监测的 测量精度影响因素研究

对地基干涉雷达IBIS-S的基本参数和工作原理进行了介绍,主要研究其应用于桥梁监测时作业环境和检测距离对精度的影响。研究表明:地基干涉雷达测量精度在不同的外部环境下差异较大,相对干燥环境(陆域)条件下地基干涉雷达测量精度高于湿润潮湿环境(水域);地基干涉雷达的测量误差随着测量距离的增加而递增,100 m检测距离范围内,检测精度可以达到优于0.1 mm的水平。

IBIS-FS监测系统在结构监测领域应用研究

IBIS-FS建筑微变形监测系统是基于微波干涉的创新雷达技术,可以一次性快速高效地完成结构的静、动态位移测量和自振特性测试。结合实际工程项目经验,对IBIS-FS监测系统在结构监测领域的应用进行了总结分析,具体探讨了结构位移、振动等参数的检测方法及数据精度,并与已有传统检测手段进行了比对分析,综合评价了其优缺点及应用前景,研究成果可为业内提供一定的参考借鉴依据。

CMOS图像传感器IBIS-6600在机器视觉系统中的应用

利用Cypress的IBIS-6600图像传感器可设计出高速、高动态范围的机器视觉系统。文中介绍了IBIS-6600的主要特性,给出了基于IBIS-6600的机器视觉模块的设计方法。

地基雷达测量误差源及提高精度的措施

为了提高地基雷达系统的监测精度,提出一种新的高精度的地基合成孔径雷达干涉GBSAR(Ground Based SAR)监测技术。融合了GBSAR关键技术以及数据处理理论,对影响测量精度的误差项进行了分析研究并从3个方面(雷达系统、数据获取、数据处理)具体给出了相应的精度提高措施。基于变形监测系统(IBIS-S)对GBSAR理论研究进行实验验证。实验表明GBSAR技术对于目标体的监测精度较高。最终得到GBSAR技术产生的误差的途径主要源自数据采集的过程。

微波干涉测量在高层建筑动态监测中的应用

IBIS-S系统是一种基于微波干涉测量技术的变形监测设备,具有高精度、高频率、整体监测的优势。为研究微波干涉测量技术在高层建筑动态特性监测中的应用,结合基于IBIS-S系统的CCTV新台址主楼的动态监测工作,介绍了试验方案和监测结果,并应用频谱分析法确定了建筑的自振特性,结果与理论计算值相吻合。试验结果证明,微波干涉测量是评估高层建筑自振特性的有效技术。

微波干涉测量技术及其在桥梁变形观测中的应用

将步进频率连续波技术和干涉测量技术相结合而构成的地面微波干涉雷达系统GB-radar,可用于获取高精度、高分辨率的变形信息,以实现对地面目标的静动态高精度监测。本文介绍了基于该技术的IBIS-S系统在桥梁变形观测中的应用,分析了测量误差,通过实例验证了地面微波干涉雷达技术可以精细地测量桥梁挠度的动态变化,精度高,可以真实地反映结构物的动力特性。

基于地基雷达的斜拉索环境振动测试研究

IBIS-S是基于微波干涉测量技术的一种微变形监测系统,它的超高数据采集频率,动态测量等特点使它能够快速、准确地获取目标物的振动频率。本文提出了全新的利用IBIS-S系统测试斜拉索张力的方法,研究了IBIS-S动态监测"南京眼"斜拉桥的实验方案及监测结果,通过对数据频谱分析获取了斜拉索的振动频率。实验结果表明,斜拉索振动频率随着斜拉索长度的规律性变化和理论变化规律一致,因此该方法可以在斜拉索张力测试中应用。

微变形雷达系统超高层建筑物变形监测

对超高层建筑物进行变形监测掌握其形变规律,是建筑物安全施工与运营的重要保障。微变形雷达系统集成SFCW技术与干涉测量技术,可实现监测目标的连续变形监测。本文利用IBIS-S系统对国内某超高层建筑物进行连续变形监测,并结合时序InSAR技术提取监测过程中该大楼的形变信息。试验结果表明,在监测时段内楼顶处的最大形变摆幅为4.96 mm,且精度达亚毫米级;微变形雷达系统可实现超高层建筑物的高精度连续动态变形监测与分析,但监测精度会随监测距离的增加而逐渐降低。

GBInSAR技术在桥梁变形监测中的应用

对地基合成孔径雷达干涉测量(GBInSAR)技术的监测原理和特点进行了深入研究;并利用该技术和全站仪对南京清凉门大桥进行了监测,将桥梁在雷达视线向的变形转化为桥梁本身垂直面真实的位移。通过对监测结果的计算分析可知,GBInSAR技术的监测精度可达到0.1 mm;再将监测结果与桥面通行情况进行对比可知,清凉门大桥的变形量主要是由桥面荷载引起的,大桥处于稳定状态。

微波干涉雷达系统对桥梁的变形监测

针对传统的桥梁监测方式复杂且效率低等问题,本文阐述了IBIS-S系统的基本测量原理,介绍了雷达监测的两种关键技术,与传统的变形监测手段相比,IBIS-S更具效率高、测量距离远、精确度高等优点。设计了微变形系统以验证IBIS-S系统的精确性,试验分析表明IBIS-S的精确度较高,误差较小,在监测条件良好的情况下仅为5%;通过该雷达对某地铁桥梁的实时振动监测,分析获得的桥梁时序变形数据,结果表明IBIS-S系统对桥梁动态监测的有效性。

基于FPGA的CMOS图像传感器采集系统设计

针对大市场、小目标实时监测系统测量视场与测量速度相互制约的问题,研究了基于FPGA的具有CMOS ROI控制功能的图像采集系统的设计。应用FPGA驱动CMOS IBIS-6600,并对其获取图像进行实时预处理,提取小目标位置信息,进行图像开窗跟踪,实现对高速运动的小目标实时精确定位。开窗跟踪技术,缓解了监测系统中测量视场与测量速度间的矛盾。

基于地基雷达的高层建筑微变形监测数据分析方法综述

为促进高层建筑微变形监测的工程应用,促进高层建筑微变形监测数据处理方面的发展,本文梳理了此研究领域的最新研究进展,重点讨论地基雷达干涉测量系统对高层建筑微变形监测的数据分析方法研究,最后总结了基于地基雷达干涉测量系统的高层建筑微变形监测数据分析方法以及未来研究方向。