設備故障診斷系統資訊：基于鋼玻璃監測傳感器的建筑幕墻智能監測

基于鋼玻璃監測傳感器的建筑幕墻智能監測

在市科委的支持下，交通大學與中國科學院微系統與信息技術研究所、建材集團節能環保技術有限公司共同啟動了“建筑幕墻智能監控系統”項目。無線振動傳感器基于無線技術的機器狀態監測，具有振動測量及溫度測量功能，操作簡單，自動指示狀態報警。應用于工業設備狀態管理及監測控制系統；適合現場設備運行和維護人員監測設備狀態，及時發現問題，保證設備正常可靠運行。設備故障診斷系統具有緩變信號（如溫度、壓力、轉速、流量等）與動態信號（如振動信號）的數據融合處理功能；具有黑匣子記錄功能；系統滿足車輛振動沖擊環境下的使用要求。電渦流位移傳感器能靜態和動態地非接觸、高線性度、高分辨力地測量被測金屬導體距探頭表面的距離。它是一種非接觸的線性化計量工具。*近，監測鋼化玻璃的傳感器在建筑材料集團實驗室誕生了。預計整個系統將在不久的將來投入使用。

從*早的玻璃幕墻建筑在建成至今，已有30多年的歷史。而早期建筑幕墻使用的結構密封膠有效壽命只有10年。如果監控不力，很多幕墻可能會脫落。據悉，20%的玻璃幕墻建筑建于1997年之前，早于玻璃幕墻相關標準發布的時間，其設計和驗收不夠規范，更容易出現安全隱患。城市建筑幕墻為城市增添了美麗的風景，但也帶來了一些安全隱患。近年來，玻璃自爆、墜落等事故時有所聞。如何實現有效的安全風險識別和控制？

目前，玻璃幕墻的安全問題隱患可以分為以下四類：鋼化玻璃自爆、結構密封膠老化、連接件年久失效、不規范自己設計和施工企業造成的潛在市場風險。當前，對這些隱患的監測技術主要憑借管理工作相關人員學習經驗和手持設備，效率和準確率都比較低，不能實現實時信息報告每塊幕墻的狀況。中科院微系統所負責公司數據網絡傳輸一個環節，4種數據的無線傳輸時間在1秒以內。交大負責大數據和人工智能發展分析，我們構建力學理論模型、計算機軟件仿真和實驗，研究發現哪些幕墻需要貼傳感器。

交通大學一個研究小組的負責人說，他們正在研究一種經濟高效的傳感器放置方案，以實現數據輕量化。 在獲得輕量級數據之后，大數據管理平臺可以人工智能分析。 除了能保證幕墻的安全性外，還能對幕墻的保溫隔聲分析，成為建筑信息模型的重要組成部分。

據了解，包括玻璃幕墻在內的現代建筑幕墻，正逐步融合光伏發電、風力發電和地熱能等綠色能源，朝著智能化發展的方向邁進。因此，新一代建筑幕墻研發具有廣闊的發展前景，未來可以從機械安全、建筑物理、信息與自動化、智能化等方面著手。

目前物聯網+大數據+人工智能的解決方案已經能夠解決這個問題。在物聯網領域，建材集團研發了四合一傳感器，貼在玻璃幕墻上。可監測溫度、振動頻率、應力、應變、位移四種數據，實時記錄幕墻狀態，傳輸至大數據管理平臺。