防在治前 | 古建筑結構健康監測系統，讓感知為古建護航

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方案背景

古建筑是先人留給我們的寶貴財產，是歷史文化的載體，承載著前人的智慧和汗水，見證了社會的滄桑變化。我國五千多年的悠久歷史與文化，使我國的古建筑完全獨立于西方建筑體系，形成了獨特的東方古典建筑體系，與歐洲建筑、伊斯蘭建筑并稱世界三大建筑體系。

古建筑在經歷漫長的歲月洗禮，受地質災害、氣候等因素的影響，或多或少都隱藏一定的損傷。此外隨著現代旅游業的發展，游客數量增多，對于古建筑的負荷也造成了很大的影響。還有周邊高層施工、地鐵施工等都會對古建筑結構產生一定的威脅。

古建筑作為不可再生資源，做好繼承和保護工作刻不容緩、也勢在必行。

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相關政策

2021年11月，國務院發布《“十四五”文物保護和科技創新規劃》明確，要強化文物古跡保護，提高預防性保護能力。“十四五”時期，基本實現全國重點文物保護單位從搶救性保護到預防性保護的轉變。

今年3月，住房和城鄉建設部印發《“十四五”住房和城鄉建設科技發展規劃》中明確，要以構建多級多要素的城鄉歷史文化保護傳承體系為目標，加強歷史建筑動態預警，研究城鄉歷史文化資源數據采集與可視化展示技術，搭建城鄉歷史文化遺產保護監管平臺。

▲“十四五”文物保護和科技創新規劃

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方案介紹

為了讓古建筑能夠更好地傳承下去，萬賓科技(WITBEE?)自主研發了古建筑結構健康監測系統，其深度融合AIoT、5G/4G、北斗衛星導航、大數據、三維可視化等技術，通過智能結構診斷器、環境傳感器和視頻監控等感知數據，可根據位移、沉降、傾斜、加速度、振幅、頻率、結構溫度和動態平衡等結構監測指標，及風力、溫度等外界條件，實現古建筑結構安全預警和健康度的快速評估。

可有效預知古建筑結構變化趨勢，讓管理者隨時隨地了解和查看古建筑的運行狀況，強化古建筑結構安全監管工作，輔助管理者進行科學決策，降低古建筑事故帶來的生命財產重大損失。

▲古建筑結構健康監測系統架構圖

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智能監測儀器

智能結構診斷器采用多維度結構健康無損SHM識別技術，多自由度微振動診斷方法與感知終端，集成多種自主核心算法和邊緣計算能力，對建筑和構筑物進行結構健康診斷。應用于橋梁、建筑、危房、古建、邊坡、道路、堤壩、隧道、管廊。

▲智能結構診斷器

核心功能

集成10多項結構體征健康監測指標

創新性集成位移、沉降、傾斜、加速度、振幅、頻率、地震烈度、動態平衡、人體舒適度和結構溫濕度等監測指標。

邊緣終端提高彈性并減少網絡負載

超級邊緣終端集成多維感知、自主算法、邊緣計算、存儲、儲能、加密和5G/4G通信于一體，原始數據不必傳回云端。

隨需應變的開放平臺與數據服務

AIoT開放平臺實時解算毫米級衛星定位、撓度、索力、伸縮縫、船撞報警、電子羅盤等數據服務。

核心科技

無損SHM結構健康診斷識別技術

SHM技術利用多自由度微振動診斷算法、無損采集技術和多層次分析發現結構早期損傷與隱患。

超小尺寸1.5毫米級全球衛星定位

難以置信的超小尺寸設計，支持北斗、GLONASS、GPS、Galileo等1.5毫米級全球衛星定位服務能力。

云邊端架構，AIoT彈性延展能力

云邊端協同架構讓每個單元相互獨立亦可組合拼圖，勾勒“一機一物一城”的數字孿生城市全景。

即裝即用，使用成本下降95%

一體化小型機易安裝部署，極大縮短施工時間和減輕維護量，降低95%使用成本。

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