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橋梁對我們的基礎設施至關重要，需要定期維護，以確保汽車、卡車、軌道和經(jīng)常通過橋梁的人的安全。許多橋梁已經(jīng)使用了50年甚至更久，每天都有市民在結構缺陷的橋梁上行走。
IEEE成員ClintAndrews說：“橋梁的結構健康監(jiān)測闡明了哪些維修需要優(yōu)先考慮。”。“推遲的維修積壓已經(jīng)變得如此嚴重，很容易就舉手投機取巧地進行維修投資，但正確的方法是根據(jù)及時的狀態(tài)信息確定優(yōu)先級。”
技術專家正在利用傳感器和其他智能技術來監(jiān)控和保護我們的橋梁，使其在結構倒塌時不會對基礎設施或相關人員造成不可挽回的損害。
雖然傳感器被用來檢測災難性結構故障的早期預警，但它們也在收集有關地震或颶風等自然天氣事件后必要的結構修復的重要數(shù)據(jù)。
IEEE成員李一東說：“在民用管理方面，無線傳感器通常被用來監(jiān)測和報告橋梁的物理狀況，如滑移系數(shù)和濕度。”“估計不同路段的交通量將會為系統(tǒng)作出進一步的分析和決定提供非常有用的資料。”
收集這類數(shù)據(jù)也有助于城市管理，為公眾提供實時的交通狀況。
要創(chuàng)建科技、市民和生態(tài)友好的智慧城市或下一代城市，解決方案需要超級高效。物聯(lián)網(wǎng)和使用傳感器技術進行垃圾處理等創(chuàng)新就是幾個例子。根據(jù)IBEF的預測，到2022年，印度將成為第三大建筑市場。
傳感器也用于偏遠地區(qū)的緊急救援情況。IEEE成員AiyappanPillai解釋說：“如果路邊有緊急情況，由于交通量大，無法就近到達應急服務，在這種情況下，通過附近無線傳感器的連接，將現(xiàn)場的位置細節(jié)與這些服務共享，可以自動觸發(fā)應急車輛。”
傳感器如何保護橋梁?
無線傳感器設備，也稱為無線傳感器節(jié)點，具有連接到處理單元，通信單元和電源單元的感測單元。傳感器還將具有存儲內(nèi)存。
傳感單元可包括一個或多個傳感器，用于獲取任何感興趣的物理現(xiàn)象的數(shù)據(jù)，如溫度、濕度、應變和加速度。還有一個信號調(diào)理單元，它包含一個模數(shù)轉換器(ADC)單元，用于轉換模擬信號。”處理單元是節(jié)點的主控制器。它負責管理無線傳感器節(jié)點的操作，包括傳感和無線通信。它通常由具有處理和數(shù)據(jù)存儲能力的車載計算機(即微控制器單元)組成。”
“當我們監(jiān)控橋梁時，我們使用大量的傳感器節(jié)點來構建一個無線傳感器網(wǎng)絡(WSN)，而傳感器則構建數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)，”李補充道。
因此，為了支持橋梁的順利運行，傳感器技術和城市管理將進一步幫助為城市的企業(yè)和人們提供個性化的體驗。
(原標題：傳感器如何監(jiān)控橋梁以保證安全？)
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