橋梁の構造健全性
モニタリング

橋梁監視機器

センサ

• 1 -加速度と傾斜の計測：Dewesoft IOLITEdiw-3xMEMS-ACC-INC、EtherCATインタフェースを備えた3軸MEMS加速度計および静的傾斜計、測定範囲8 g。
• 2 - 変位計測：Dewesoft IOLITEdiw-3xMEMS-ACC は、加速度を2回積分することで変位を正確に計測する3軸MEMS加速度センサです。
• 3 - 静的ひずみ計測：コンクリートの静的ひずみを監視するために、コンクリート構造物に埋め込むように設計された埋め込み型振動ワイヤひずみゲージ。
• 4 - オールインワン気象観測所：気象観測所は、相対湿度，気温，風速と風向，明るさ，夕暮れを計測します。
• 5 - 動的ひずみゲージ：構造物に取り付けるように設計されたボルトオン動的ひずみゲージ。
• 6 - IOLITEdiw-3xMEMS-ACC：EtherCAT インタフェースと 8 g計測範囲を備えた 3 軸 MEMS 加速度計。
• 7 - アスファルト温度計測
• 8 - 腐食センサ
• 9 - 気温と湿度の計測

DAQデバイス

• 10 - IOLITEd：加速度計，動的ひずみゲージ，熱電対，RTD，気象観測所，ポテンショメータなどのデータを読み取ることができる1チャネルから多チャネルまでの分散型データ収録装置。
• 11 - VWワイヤレスデータロガー：振動ワイヤセンサからのデータ読み取り用。
• 12 - IOLITE LX：組み込み型データ収録システムとデータロガーが一体となった製品

システムアーキテクチャ

DEWESoftデータ収録システムは、幅広いアナログ入力とデジタル入力を備えており、構造健全性モニタリングに使用されるほとんど全てのサードパーティセンサをサポートします。

すべてのEtherCAT対応デバイス(IOLITE，IOLITEd，KRYPTON)を同じネットワークに接続することができ、電力，同期，データを1本のケーブルで供給することで、事実上無制限のチャネルチェーンを構築できます。EtherCATチェーン全体は距離に関係なく1usに同期します。ノード間距離は最大50mです。

データ収録装置からの生データはすべて、収録＆解析ソフトウェアDewesoftXを実行する計測ユニットによって収録および処理されます。 処理されたデータはTCP/IPネットワーク経由で工場やクラウドサーバーに送信されます。 データはクライアントPCでアクセスして表示することも、時系列データベース（Historian）に保存することもでき、OPC/UA や XCP などの標準インタフェースを使用して SCADA システムまたはクラウド ソフトウェアに提供して、インダストリ 4.0 アプリケーションを真にサポートできます。

モーダル解析の可能性

DEWESoftはモーダル試験の効率的なソリューションを提供します。
ジオメトリをインポートまたは描画し、計測を実行し、構造をアニメーション化します。

モーダル解析の主な特徴

• 多重参照モーダルテスト
• 高速入力とセットアップのためのオートフィル
• 自動生成スクリーン
• ジオメトリ・アニメーションと投影
• 複数のデータファイルを結合する
• 動作たわみ形状（ODS）
• 標準ファイル形式への簡単なデータエクスポート
• 高度なモーダル解析
• 運行モーダル解析（OMA）： 記録された時間データを使用してモーダルモデルを推定します。OMAにより、構造振動のダイナミクスは、DEWESoft ARTeMIS OMAソフトウェアを介してセンサ入力データから直接決定できます。

堅牢な分散データ収録

DEWESoftは広い温度範囲、大きなストレス下、非常に湿度の高い環境でも問題なく動作する、非常に堅牢なデータ収録ユニットを提供しています。

データ収集ユニットは簡単に分散できるため、構造物に設置されたセンサの近くに置くことができます。つまりセンサのケーブル配線が短くなり、信号品質が向上し、配線エラーの可能性と配線コストが減少します。DAQシステムは1チャネルまで分散させることができます。

EtherCATプロトコルは、DAQノード間で最大50mの接続を提供します。データ，電力，同期にはひとつの電源が使用されます。 これは、EtherCATから光ファイバへのコンバータを使用してさらに拡張できます。

遠隔データモニタリングとストレージ

収録＆解析ソフトウェアDewesoftXは、データ フローの簡単かつ柔軟な構成を提供します。 データを構造体の近くにローカルに保存することも、OPC UA などの標準インターフェイスを使用してクラウドまたはデータベースにリモートで送信して保存することもできます。データフローの設定には制限はありません。

柔軟なライセンスにより追加費用なしで、データをリアルタイムに監視するビュークライアントを無制限に接続することができます。

Dewesoft Historian時系列データベース
ストレージ

Historianソフトウェアパッケージは、長期的なデータ保存のための時系列データベースを提供します。データベースはローカル，リモートサーバ，クラウドのいずれかに配置できます。このソリューションは、InfluxDB時系列データベース・オープンソース・プロジェクトに基づいています。

Historianは履歴データに対して、いくつかの便利な機能を提供します

• 生データと縮小データ：生データは詳細な解析のために常に計測ユニットに保存されますが、ヒストリアンはクラウドデータベースに縮小データを長期保存します。
• データの安全性と再送信：計測ハードウェアとデータベース間の接続が失われた場合、データは計測ユニットのローカルに安全に保存され、接続が可能になった時点でデータベースに再送信されます。
• 傾向と解析：履歴データは、Historianデータベースからいつでも呼び出してロードすることができ、傾向だけでなく、詳細な解析や根本原因の特定に使用することができます。

構造監視アプリケーション

DEWESoftの構造モニタリングソリューションは、あらゆる種類の構造健全性モニタリングアプリケーション用にカスタマイズして構成できます。

一般的なアプリケーションの一部をご紹介します

• 橋の健全性モニタリング
• 高架橋モニタリング
• ダムモニタリング
• 工事中のモニタリング
• 高層ビルモニタリング

参考プロジェクトと事例紹介

DEWESoft の構造健全性モニタリングプロジェクトは多くの場所で成功裏に適用され、意思決定のための忠実度の高いデータを提供しています。

参考事例の一部をご紹介しましょう

• 吊り橋の動的計測
• 浦谷鉄道高架橋
• 香港マカオ橋
• アル・シラ・タワー建設の振動と騒音の監視
• 桟橋構造物の長期モニタリング
• MEMS加速度計による構造健全性モニタリング