Contrôle de santé des structures (SHM) Des systèmes d'acquisition de données fiables et autonomes pour les applications de première importance

Les systèmes d'acquisition de données (DAQ) pour la surveillance et le contrôle des structures

La polyvalence de nos systèmes modulaires DAQ leur permet d'être personnalisés pour chaque application.

Une conception modulaire

Les réseaux distribués et la synchronisation

La synchronisation est la clé du succès d'un réseau distribué. La synchronisation du DAQ GRANITE™ comporte trois niveaux importants :

1. Le DAQ GRANITE™ dispose d'un GPS intégré et d'une horloge maîtresse de précision. 
   1. Le signal d'impulsion par seconde du GPS est précis à 1 µs. S'il est activé, le DAQ GRANITE™ verrouillera en phase son horloge de fonctionnement à 200 ns près de l'horloge du GPS. Ainsi, plusieurs systèmes DAQ indépendants répartis sur des régions géospatiales potentiellement vastes peuvent être synchronisés avec une erreur de synchronisation maximale entre les systèmes DAQ de 1,2 µs.
   2. Indépendamment du GPS, une horloge embarquée de haute précision, à compensation de température et en temps réel, conservera sa propre heure avec une précision de ±3 min/an..
2. Dans un système DAQ unique, composé d'un DAQ GRANITE™ et de modules de mesure GRANITE™, les mesures sont toutes synchronisées à l'horloge maîtresse du DAQ GRANITE™ (alimentée par le GPS ou l'horloge de précision embarquée) via les bus de mesure CAN Peripheral Interface (CPI) ou Ethernet Peripheral Interface (EPI)..
1. La synchronisation du CPI entre les modules de mesure dans le même DAQ est de ±5 µs. La portée physique globale du bus varie jusqu'à 610 m en fonction du débit de données..
2. La synchronisation EPI entre les modules de mesure dans le même DAQ est de ±50 ns. La portée physique du bus est de 91 m par connexion réseau. Les connexions en chaîne peuvent s'étendre sur 300 m.
3. Pour les applications extrêmement sensibles au temps, les modules de mesure GRANITE™ SPECTRUM sont utilisés avec la synchronisation EPI. Dans chaque module, le retard du signal électrique analogique est calibré et compensé pour réduire le décalage du retard de synchronisation à ±10 ns de canal à canal..

Les capteurs utilisés dans la surveillance des structures

Parce que les centrales d'acquisition de données de Campbell Scientific et les DAQ GRANITE™ sont compatibles avec presque tous les capteurs disponibles dans le commerce, vous pouvez utiliser le capteur qui correspond le mieux à votre application. Les capteurs typiques utilisés pour la surveillance structurelle et sismique par nos systèmes comprennent :

1. les jauges de contrainte Calson
2. les cordes vibrantes
3. les jauges de contrainte (montage en demi pont, quart de pont ou pont complet)
4. les inclinomètres
5. les fissuromètres et capteurs d'articulations
6. les capteurs d'inclinaison
7. les accéléromètres piezo-résistifs
8. les accéléromètres piezo-électriques
9. les accéléromètres capacitifs
10. les accéléromètres de forage
11. les servo-accéléromètres d'équilibre des forces

La collecte de données

Les interfaces de communication pour la récupération, le stockage et l'affichage de données comprennent une connexion directe à un PC ou un ordinateur portable, des cartes microSD, Ethernet et plusieurs options de communication sans fil (dont le Wi-Fi intégré).

Les logiciels

Nos options logicielles sur PC permettent de connecter les modules de mesure GRANITE™ directement à un PC ou de programmer la collecte automatisée de données à distance à partir du DAQ GRANITE™. La surveillance et le contrôle en temps réel simplifient l'ensemble du processus d'acquisition des données, tandis qu'une vérification des erreurs garantit l'intégrité des données. Nous pouvons même vous aider à publier vos données sur Internet.

Exemple d'application : Monitoring d'un viaduc

Les systèmes de surveillance GRANITE™ de Campbell Scientific sont utilisés pour une variété d'applications dans le domaine des structures et sismiques. Les possibilités de surveillance d'un pont ou viaduc pourraient inclure :