一、監測布點

1．傳感器布設原則應遵循如下原則:

（1）選擇的位置能盡可能全面地、精確地獲取結構參數的信息；

（2）所選擇的位置有較好的抗噪聲干擾性能；

（3）布設數量和位置，應根據結構計算分析結果，選擇關鍵截面和部位布設；

（4）能夠通過合理添加測點對感興趣的部分模態進行數據重點采集；

（5）所選的位置測得的響應對結構參數的變化較為敏感；

（6）宜布置在結構響應最不利位置或已損傷位置；

（7）方便安裝和更換傳感器；

（8）盡量減少信號的傳輸距離。

2．橋梁環境載荷監測測點布設：

（1）風荷載監測宜采用三向超聲風速儀或機械式風速儀，且應符合下列規定：

1)處于臺風區域的橋梁和跨度較大的橋梁，宜選擇三向超聲風速儀；

2)風速儀量程應大于根據設計風速換算的安裝位置的風速；

3)風速儀宜在橋面梁側和塔頂布設，安裝位置應使其能夠監測自由場風速；

4)風速儀風向監測精度不宜低于 1°，風向分辨率不宜低于 0.1°。風速檢測精度不宜低于0.3m/s，風速分辨率不宜低于 0.1m/s。

5)風速儀宜安裝在專用鋼結構支架上，且安全得到保證。

（2）溫度監測應符合下列規定：

1)溫度傳感器應根據截面溫度梯度及結構體系整體升、降溫和空間分布，通過有限元模擬或參考相關橋梁設計規范確定布設位置；

2)應在主梁跨中截面、橋塔、拱圈等關鍵構件布設溫度傳感器，測量溫度場；

3)溫度傳感器的布設位置應避免太陽直射和傳感器直接受力部位；

4)溫度傳感器的布設位置宜與施工監控、應變溫度補償傳感器共享；

5)溫度傳感器的監測精度不宜低于0.2℃，測量分辨率不宜低于0.1℃；

6)溫度監測宜選擇熱電偶溫度傳感器、熱電阻溫度傳感器或光纖光柵溫度傳感器，設備類型的選擇應考慮監測構件、部位的特殊性、以及應變傳感器的選型后綜合確定。

（3）濕度監測應符合下列規定：

1)橋梁濕度檢測器宜布設在結構內外濕度變化較大和對濕度敏感的構件內外部；

2)大型橋梁關鍵鋼構件上應布設濕度監測點。對斜拉橋，宜在斜拉索的錨頭、箱梁內外布設；對懸索橋，宜在箱梁內外布設；

3)濕度計監測范圍宜選擇 0-100%RH；濕度監測精度不宜低于3%RH；

4)濕度傳感器宜選擇毛發濕度計、干濕球濕度計、氯化鋰濕度計、電阻電容濕度計、電解濕度計，也可選擇其他可靠的濕度計；應考慮監測構件、部位的特殊性后綜合選擇，且應固定在結構構件內外表面；【《橋梁結構健康監測系統設計規范DB32_T35622019江蘇》】

二、數據采集與傳輸

1．根據橋梁感知方法、傳感器數量和測點位置分布，數據采集模式可采用基于微處理器的一體化采集或基于邊緣網關的匯聚化采集。

（1）一體化采集流程：傳感器輸出信號經微處理器處理后，通過通信模塊直接與應用層對接；

（2）匯聚化采集流程：通過邊緣網關支持的各種物聯接口，連接各種傳感器和終端，采用內置的程序算法，將處理后的數據統一上傳至應用層；

2．數據采集與傳輸系統應具備自動采集和遠程傳輸功能，并可實現遠程配置和調整；

3．數據采集宜選用連續采集，必要時可選用觸發采集、定時采集等方式，采樣頻率應滿足實時報警、數據應用的要求。

4．數據采集模塊的功能設計應滿足以下要求：

（1）在無人值守條件下能連續采集數據；

（2）支持數據實時同步采集；

（3）數據采集程序具有自動緩存和斷點續傳功能；

（4）具有故障自診斷和重啟功能；

（5）具有遠程控制功能，可按需設定數據采集時間；

（6）具備完善的日志記錄功能，能夠記錄常見系統運行故障。

5．數據傳輸模塊的功能設計滿足以下要求：

（1）應保障數據傳輸的一致性、完整性、可靠性和安全性要求；

（2）可采用有線、無線或者兩者相結合的方式；

（3）宜采用物聯網傳輸協議(常見的如 HTTP、MQTT、LwM2M等)進行數據傳輸，對于觸發采集的設備，應定時發送設備狀態信息。

（4）通過公網傳輸監測數據時應使用國家密碼管理部門批準使用的算法進行加密傳輸。

三、設備選型

YT-QX-01 一體化氣象站是一款戶外采集雨量、風速、風向、溫濕度、PM2.5、噪音、大氣壓、光照度、太陽總輻射、蒸發量等多種數據的設備，使用太陽能供電，內置免維護蓄電池，可用于野外監測、森林防火、山洪監測等場景。