结构监测

关于 ArchiSense

ArchiSense 将结构传感器、数据分析与 BIM 相连接,帮助工程师了解建筑和基础设施随时间变化的状态。

系统架构

系统架构

将阅读链接到模型元素,以便工程师能够找到变更并检查相应的测量历史。

  1. 传感器

    从测量点收集时间序列。

  2. 数据采集

    采集并处理有线和无线传感器的读数。

  3. 告警与分析

    查看变化趋势,并在读数超出阈值时接收告警。

IoT系统架构
IoT系统架构
ArchiSense 紧张监控
ArchiSense 紧张监控
系统详情

ArchiSense是一款由Roman Vlasov开发的智能建筑监测系统,结合先进的IoT技术、机械学习和数字模拟,以确保任何结构的状况完全透明。

ArchiSense的核心是一个高精度传感器网络,跟踪变形、振动、温度、湿度、空气质量和气体和尘埃水平. 这些数据发送到一个中央处理中心,在那里模块化数据收集系统(DAQ)和强大的分析算法进行实时分析。

ArchiSense 与 BIM(建筑信息模型)积极融入,允许不仅收集数字,而且将数据转移到建筑或结构的 3D 模型中,这使管理人员、工程师和设计师能够视觉监测关键区域,预测结构元素的损坏,并根据实际数据而不是假设做出决策。

ArchiSense 使用自定义工程传感器,在室内开发,确保质量、准确性和系统整合的完整控制。 设计以满足或超越国际标准(ISO、ASTM),这些传感器适用于结构监测的具体需求,包括变形、振动、环境条件和气体检测。 该系统支持电缆和无线数据传输协议,包括 Ethernet、Wi-Fi、LoRaWAN 和 Zigbee,使其灵活于在任何环境中实施,从密集城市发展到远程工业场所。

ArchiSense的软件部分基于可扩展性和可靠性原则,它包括时间序列分析的强大工具、模式检测机器学习模块以及与企业系统、云服务和移动应用的API界面。

ArchiSense 已成功应用到各种项目,从莫斯科和莫斯科地区的高级住宅复合体到桥梁、工厂建筑和运输交换。在每个项目上,该系统已被证明是一个非常有效的工具,以防止事故,降低运营成本,延长结构的寿命。 在一个项目中,ArchiSense 帮助检测负载漏洞中的隐藏压力,直到出现裂缝,允许及时修复并避免昂贵的重建。

今天,ArchiSense继续发展和适应国际市场,提供智能建筑监测和维护领域的创新解决方案,它不仅仅是一个控制系统,而且是一个整个生态系统,改变对房地产运营和管理的方法,以未来为导向,并充分准备21世纪挑战。

演示 ArchiSense

系统演示
罗曼·弗拉索夫著作
罗曼·弗拉索夫著作查看图书

结构监测的重要性

曼谷崩溃

Skyscraper在曼谷坠毁(泰国,2025年3月)

技术详情

2025年3月底,在曼谷(泰国)发生强度7.7级的地震中,一座30英寸未完成的天花板 - 国家审计局的新建筑 - 崩溃,92人死亡,数十人受伤。

调查揭示了严重的结构缺陷:建筑的设计不符合标准,“设计缺陷”被发现在负载电梯架上,混凝土和钢材质量不佳。

ArchiSense 系统可能提前检测到此类异常。

  • 关闭和粘贴传感器在关键列和线条上,跟踪任何移动或偏差超越允许的限制
  • 平板上的加速仪和振动传感器,在地震负载下记录异常波动
  • 切割扫描传感器(超声波/紫外线)在混凝土检测出现裂缝

ArchiSense算法将分析收集的数据在实时对建筑设计模型。当出现明显超越标准或裂缝的歪曲时,系统会立即产生警报 - 基本上,在整体崩溃之前一秒钟的碎片,关键结构失败将被知道。

康多米尼亚

Champlain Towers South Condominium, USA(Surfside,佛罗里达州,2021年6月)的部分崩溃

技术详情

2021 年 6 月,美国佛罗里达州瑟夫赛德一栋 12 层的尚普兰塔南楼公寓发生部分坍塌,造成 98 人死亡、数十人受伤。

调查表明,原因是游泳池区附近的设计故障:游泳池板混凝土和支持列具有较低的设计强度,随着时间的推移,额外的重量(装饰植物)被添加,过载元素。

ArchiSense 系统可以持续监测这些脆弱区域的状况。

  • 游泳池和地下室的湿度和腐蚀传感器,检测水渗透和雷巴衰落的开始
  • 在池底下和地板上的列中,跟踪过度故障或负载重新分配的线索传感器(Tensometers)
  • 游泳池地板板上的加速器,记录缓慢的滑板或振动特征的变化,因为缺陷积累

ArchiSense算法分析了变化趋势:例如,在几个月内增加湿度和变形。 警告可能在灾难发生前很久听起来 - 该系统在2021年6月之前发现了不正常的湿度和压力,并允许修复或疏散。

中国

建筑崩溃Changsha(中国,2022年4月)

技术详情

2022 年 4 月 29 日,在 Changsha 的 Wancheng 区(中国胡南省)一栋未经授权的住宅建筑崩溃,有 54 人死亡,9 人受伤。

根据官方报告,原因是“建筑质量不佳和非法添加楼层”,增加重量超过原始五层结构的容量。

ArchiSense 系统可以通过监测负载和结构强度来预防这种悲剧:

  • 列和板块的管道将从添加层中检测到过度负载
  • 激光/超声波扫描仪和倾向测量器将监控逐步的粘贴或墙壁和地板的安装
  • 地板上的负载传感器会从未经授权的添加物中检测到新的负载

算法分析了数据趋势:例如,在未经授权的添加情况下,传感器会记录到低层上增加的力量和移动。

诺维萨德

火车站Canopy Collapse, Novi Sad(塞尔维亚,2024年11月)

技术详情

2024年11月1日,在新萨德(塞尔维亚)市主要铁路站的封闭混凝土天花板崩溃,16人死亡,1人受重伤。

屋顶的结构设计是由钢电缆和混凝土手<unk>悬挂的大型板组成的;事故的官方原因仍在调查中。

然而,ArchiSense系统可能在以下元素中发现了弱点的迹象:

  • 钢电缆和混凝土手臂上的电压和紧张传感器,检测增加压力或缓解紧张
  • 激光范围探测器和 LiDAR 用于对支持者的具体板的位置进行持续监测
  • LVDT压力传感器在粘膜和支持关节,捕获最小的地质变化

智力算法将发现与正常情况的偏差:例如,逐步滑动或紧张减轻仅数毫米在短时间内将被标记为异常。

印度

住宅建筑崩溃,孟买(印度,2022年6月)

技术详情

2022年6月27日至28日晚间,印度孟买一座四层住宅建筑崩溃,据初步数据,至少有17人死亡,许多人受伤。

在孟买,这种事故经常发生在蒙森季期间,由于建筑物和建筑材料的破坏性状态。

ArchiSense 系统可以连续监测这些旧建筑的状态:

  • 墙壁和基础上的湿度和压力传感器,跟踪雨水的渗透和结构的肿胀
  • 天花板和墙壁上的粘膜测量器和粘膜传感器,在水饱和基础的影响下检测到粘膜
  • 墙壁和列中的切割和切割传感器,捕捉新切割的出现

算法会跟踪随着时间的推移,湿度和变形的增加;一旦发现墙壁或基础设施的逐步肿胀(例如,在雨天期间),系统会发出警告;这将有时间驱逐居民并在崩溃之前进行维修。

优点

可靠性

由于先进技术,稳定运行。

即时警报

实时警报发生偏差。

远程访问

从世界任何地方获取数据。

分析

预测结构性行为。

媒体与出版物

有关 ArchiSense 的访谈、研究论文及其他公开资料。

媒体报道

研究论文

书籍与其他资料

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