过去十年，全球基础设施发展显著。 按此速度，到2050年，全世界将建成数千座摩天大楼。 这种建筑结构是住宿、通勤和维持不断增长的城市人口的必要条件。 因此，这些土木工程的健康受到一些新的关注。 结构健康监测对于跟踪这些建筑的健康以避免任何灾难性情况至关重要。 技术对结构健康监测也有答案，这可以将智慧城市理念变为现实。
智能城市结构健康的重要性
结构损坏至关重要，除了基础设施之外，还可能导致损坏。 因此，必须审查地震风险高的地区或受外部刺激压力地区的基础设施的健康状况。 结构损坏是可见的，监测它们是保证基础设施安全的简单工作。 结构卫生监测系统可以超越建筑，包括道路基础设施（道路、桥梁）和岩土工程监测。
这些系统如何监控结构的健康？
与大多数物联网系统类似，结构健康监测系统由各种传感器组成，以监测结构。 这些传感器包括位移、倾角、大气温度和大气湿度。 这些传感器的安装在整个结构中处于适当的位置，以便从每个区域收集数据。 展望未来，这些传感器数据集合随后被发送到云架构进行存储，并且人们可以通过任何个人设备从其手机应用程序和 Web 应用访问这些数据。
监测结构健康的若干系统要求：
- 长距离
道路基础设施和建筑物的规模将远远超出中小型通信的可行性。 因此，距离最远的无线技术是最合适的。 更高的通信需要更简单的网络基础设施。 因此，执行成本较低。
- 低功耗
对于任何系统来说，可持续性总是一个问题。 因此，结构健康监测解决方案还需要考虑到耗电量和电源限制。 更好的办法是解决可再生能源问题，以最佳方式利用低功率模式。
- 用户可通过移动应用程序或 Web 应用程序访问
用户将通过智能手机或个人计算机设备访问这些系统。 因此，创建一个干净、清晰、有见地的用户界面在这里起着重要的作用。 理想的最终用户应用程序将允许跟踪、监视、控制和警报系统。
- 安装方便
了解建筑工地上整个技术架构的安装情况非常重要。 任何复杂的安装、固定和布线都可能影响整个结构的运行。 因此，它将不能完全达到结构效率的目的。
- 可靠性与效率
安装完成后，结构健康监测系统应自主运行。 这些系统预计将是准确的，故障安全，和长寿。 此外，最低限度的人工干预的想法使这些系统可行，因为结构不能有持续的人类监督。
- 数据记录
物联网系统总是需要一些最低容量的数据记录。 这是因为网络通信场景。 结构健康监测系统必须本地记录数据，以防无法连接互联网。 根据数据收集频率和传感器的预期数据来规划数据记录所需的内存量至关重要。
结构卫生系统的受益者
结构健康是任何民用基础设施的重要参数。 但是，在一些领域，这些系统可能会改变游戏规则。 例如，岩石丘陵和山脉经常给平民上下班或在周围定居带来问题。 其他例子可能包括山站的狭窄道路或不健康的老建筑。 结构故障可能导致资源损失、路障，甚至威胁人类和动物的生命。
总之，结构健康监测必将进入今后几年的大部分建设工作。 更智能的城市和艺术摩天大楼肯定需要照顾结构健康。 此外，几十年后，世界可能需要更复杂的建筑，如地下道路。 基于物联网的系统现在具有成熟度，为大规模生态系统（如监测城市结构）提供途径。
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