王鹏军隔空把脉问诊桥隧(2)

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摘要：传感器、网关和传感云服务是隐藏在源清慧虹专业解决方案背后的三大“硬技术”，而在所有痛点中，低功耗核心芯片被王鹏军和技术团队认定为构建无线

传感器、网关和传感云服务是隐藏在源清慧虹专业解决方案背后的三大“硬技术”，而在所有痛点中，低功耗核心芯片被王鹏军和技术团队认定为构建无线传感器节点的基础。据王鹏军解释，传感器在一座桥梁或者水坝的建造期往往要安装在位置比较高的地方，尤其是测量那些钢筋吊桥的索力传感器，不可能经常派人爬上去更换电池，若能让其整体功耗降到最低，甚至一个传感器使用十年都不用换电池，无疑是解决了大麻烦。

产品组合图

监测系统可以为各种基础设施提供在线监测云服务，方便桥隧运营管理人员随时随地快速使用数据，这其间，依据结构分析结果设置超过结构承载限值的报警阈值，并根据溯因分析，设置残差报警，有效防止报警不力或骚扰报警问题。一旦发生预警情况，系统使用多种报警手段直接通知到业主方当事人。

一系列前序项目的研究为王鹏军团队最后在无线传感网核心芯片及传感网节点低功耗技术的拓展中提供了良好的技术储备。团队成员刘勇攀博士发明低功耗非易失处理器的研制成功，又为王鹏军研发面向桥梁结构健康监测系统，进一步攻克时间同步、传感器等一系列难题打出了漂亮的头仗。

“时间同步问题一直是国际既有无线桥梁监测方式的局限，传感器的寿命也是关乎桥隧监测系统能否长期稳定运行的核心问题。”在王鹏军的不懈努力下，两个技术难题的攻破成为源清慧虹的独家优势。

“这是一套能够实现所有传感器和网关之间自组织的网络解决方案，超低功耗，适用于时间同步、中等速率的应用场景。另一套方案则基于更新技术的低功耗广域网，无线通讯距离可高达5到10公里，不需任何网状组网，信号直接从传感器到网关，虽通讯速度降低，不再支持时间同步，但可更适用于地域更广的应用，例如桥梁群、地下管廊、建筑物群，以实现更高的覆盖率。”王鹏军解释道。

如此，一系列国际领先的高精度、低功耗、长寿命无线智能传感器有力支撑了无线组网到大数据智能分析应用平台运营与拓展，使公司拥有了从高智能传感技术到行业大数据的一套完整的闭环技术产品体系。

基于独创的无线智能传感器与云平台集成，大型桥梁、隧道结构监测系统建设对比传统监测方式，长期、连续监测为用户保障了足量、准确、充分、可靠的数据采集样本，无线技术的应用消除了布线带来的高昂成本，产品的低功耗技术则大大降低了项目维护成本，一次部署可长期使用。

同时，系统拥有极高可靠性，单个测点断点故障完全不影响系统其他组网测点的正常运行，因具备较高的灵活性，系统还能满足应用场景对测点数量和位置进行快速调整的需求，并做到自适应监测和检测对象的动态变化。

传感云服务则为监测用户提供了设备状态监控、任务配置、数据可视化、报表订阅、推送，状态预警、分析、自定义开发等功能，为海量数据多角度全方位打造定制化的专业处理工具平台，简化业主的运维工作，提升工作效率。

“相对于传统有线传感器网络，基于无线传感网的桥隧智能监测平台具有传感器安装灵活、网络动态自组织、网络通讯功耗低、前端智能算法等明显优势。此外，基于统计识别和统计学习等理论的深度学习神经网络算法，具有高级的数据分析方法、多重预警机制，能够通过云平台、PC端、移动端随时登陆查看，从而有效弥补人工定期巡检和有线监测系统存在的缺陷与不足。”王鹏军告诉记者。

大桥传感器照片

大展拳脚显身手，赋能产业无线监测转型

在“清控银杏”投资经理杨健眼里，未来物联网时代，包括道路、桥梁在内的所有公共设施大部分都将安装上这样的传感器，仅这个市场等待源清慧虹的就是一个几十亿美元的需求，而这个时代一旦开启，便再无停下来的理由。

源清慧虹被杨健视为电子传感领域中目前技术水平最高的公司。“中国现在有很多项目，都是跟着我国的一带一路出去的。有的是直接交付项目，但有些中方不仅承建，还需要后期维护运营，而在海外的这些项目，专门派人过去成本太高，也不现实，源清慧虹的解决方案是最好的选择！”杨健认为，有了源清慧虹的无线传感技术，中方或只需要安排工作人员在国内通过软件监控桥梁、铁路等工程的情况，即可实现基础设施项目的跨国远程维护运营。

多年来，这家公司虽看似“名不见经传”，传感器产品却早已极其丰富，覆盖了索力、振动、倾斜、温度、湿度、风向风速、裂缝、位移、应变、渗压力、土压力等多种测量功能，可应用在监测桥梁、轨道交通、隧道边坡、水库大坝、建筑结构、地质灾害、崩塌落石等场景中。

文章来源：《现代信息科技》 网址: http://www.xdxxkjzz.cn/qikandaodu/2021/0322/1235.html

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