一種橋梁實時監測數據管理分析的方法及裝置與流程

本發明實施方式涉及橋梁工程領域，特別是涉及一種橋梁實時監測數據管理分析的方法及裝置。

背景技術：

隨著我國高速公路的快速發展及國家“五縱七橫”12條國道主干線全部建成，公路行業發展重心逐漸由“新建”轉向“管養”。然而，近些年，由于超載、撞擊、違法作業、自然災害或環境變化等因素的顯著作用，使得我國危橋數量居高不下，國內國外重大基礎建設集中在建成投入使用的20-30年后，因此可以預見在未來的10年到20年內，我國必將提前迎來大范圍的橋梁老化現象，公路橋梁正逐步進入風險高發期，所以要對橋梁進行養護以及檢測。

根據目前公路和城市橋梁養護技術規范以及相關管理規定的要求，對于部分特殊結構形式以及特大橋梁，需要養護管理人員每周甚至每天對橋梁進行結構巡查。通過橋梁狀況的實時監測是提高工作效率一個很好的方法。目前國內橋梁在安全監測方面主要依托于安裝在橋梁上的硬件，管理人員定期到現場采集監測數據然后分析，在此過程中不僅增加了人力和物力的投入而且管理部分不能及時掌握橋梁運行的狀態。

技術實現要素：

本發明實施方式主要解決的技術問題是提供一種橋梁實時監測數據管理分析的方法及裝置，能夠減少人員在外作業時間，降低成本提高效率，實現實時分析監測數據及時掌握橋梁運行狀態。

為解決上述技術問題，本發明實施方式采用的一個技術方案是：提供一種橋梁實時監測數據管理分析的方法，包括：采集橋梁的外觀圖像；根據橋梁的外觀圖像，識別橋梁是否存在安全隱患；若存在，則發出隱患告警。

其中，根據橋梁的外觀圖像，識別橋梁是否存在安全隱患包括：從外觀圖像識別出橋梁的輪廓；將識別得到的橋梁的輪廓與預存的橋梁的輪廓進行比對分析,確定橋梁是否存在形變；若存在，則獲取橋梁的變形區域，并且計算變形區域的最大偏移距離；判斷最大偏移距離是否大于預設閾值；若是，則確認橋梁存在安全隱患。

其中，將識別得到的橋梁的輪廓與預存的橋梁的輪廓進行比對分析,確定橋梁是否存在形變包括：將識別得到的橋梁的輪廓與橋梁的預存輪廓進行疊置；判斷識別得到的橋梁的輪廓與預存的橋梁的輪廓是否完全重疊；若是，則確定橋梁不存在變形區域；若否，則確定橋梁存在變形區域。

其中，獲取橋梁的變形區域，并且計算變形區域的最大偏移距離包括：在識別得到的橋梁的輪廓與橋梁的預存輪廓疊置之后，將識別得到的橋梁的輪廓與預存的橋梁的輪廓存在錯位并且獨立的區域作為橋梁的變形區域；測量變形區域中偏移最大的點至預存輪廓與偏移最大的點對應的位置之間距離；根據測量到的距離以及預存輪廓與橋梁的真實輪廓之間的比例，計算最大偏移距離。

其中，根據橋梁的外觀圖像，識別橋梁是否存在安全隱患包括：從外觀圖像中識別出橋梁當前所存在的當前裂縫以及當前裂縫所在的位置；判斷橋梁當前所存在的當前裂縫的位置是否均包含在橋梁對應的預存裂縫的位置集合中；若否，則確定橋梁存在新裂縫，并且確定橋梁存在安全隱患。

其中，根據橋梁的外觀圖像，識別橋梁是否存在安全隱患還包括：根據當前裂縫的位置，獲取與當前裂縫對應的預存裂縫；計算當前裂縫的面積；判斷當前裂縫的面積是否大于與其對應的預存裂縫的預存面積；若是，則確定當前裂縫的面積增大，并且確定橋梁存在安全隱患。

其中，確定橋梁存在安全隱患之前，方法還包括：在確定當前裂縫的面積增大之后，檢測當前裂縫的當前深度；判斷當前裂縫的當前深度是否大于上一次記錄當前裂縫的深度；若是，則確定橋梁存在安全隱患。

其中，檢測當前裂縫的當前深度包括：移動發送換能器和接收換能器至當前裂縫的兩側,其中，發送換能器到當前裂縫的距離和接收換能器到當前裂縫之間的距離相等；控制發送換能器向當前裂縫發送超聲波,通過接收換能器接收經過當前裂縫傳輸之后的超聲波,記錄超聲波的傳輸時間；對比發送換能器所發送的超聲波的首波的相位與接收換能器接收的超聲波的首波的相位是否相差180度；若否,在保持發送換能器到當前裂縫的距離和接收換能器到當前裂縫之間的距離相等的條件下,移動發送換能器和接收換能器,并返回控制發送換能器向當前裂縫發送超聲波,通過接收換能器接收經過當前裂縫傳輸之后的超聲波的步驟；若是,則根據在發送換能器所發送的超聲波的首波的相位與接收換能器接收的超聲波的首波的相位相差180度時,發送換能器與接收換能器之間的距離以及超聲波的傳輸時間計算當前裂縫的深度。

其中，計算當前裂縫的深度的計算公為：其中，Ti為發送換能器移動到i點時，發送換能器發送信號到接收換能器接收到信號所經歷的時間值，V為發送換能器發送信號進行傳輸的傳輸速度值。

為解決上述技術問題，本發明實施方式采用的另一個技術方案是：提供一種橋梁實時監測數據管理分析的裝置，包括：采集模塊，用于采集橋梁的外觀圖像；識別模塊，用于根據橋梁的外觀圖像，識別橋梁是否存在安全隱患；告警模塊，用于若存在安全隱患，則發出隱患告警。

本發明實施方式的有益效果是：區別于現有技術的情況，本發明實施方式提供一種橋梁實時監測數據管理分析的方法，采集橋梁的外觀圖像并對所述橋梁的外觀圖像進行分析來確定是否所述橋梁發生了變化，通過這種方法可以提高橋梁檢測工作的效率，從而實現實時的對橋梁進行監控，并減少人力和物力，從而降低運營的成本。

附圖說明

圖1是本發明提供的一種橋梁實時監測數據管理分析的方法的第一實施方式的流程圖；

圖2是本發明提供的一種橋梁實時監測數據管理分析的方法的第一實施方式中利用橋梁輪廓分析形變的流程圖；

圖3是本發明提供的一種橋梁實時監測數據管理分析的方法的第一實施方式中利用重疊方法分析橋梁的流程圖；

圖4是本發明提供的一種橋梁實時監測數據管理分析的方法的第一實施方式中計算形變最大偏移距離的流程圖；

圖5是本發明提供的一種橋梁實時監測數據管理分析的方法的第一實施方式中分析橋梁裂縫的流程圖；

圖6是本發明提供的一種橋梁實時監測數據管理分析的方法的第一實施方式中分析橋梁裂縫面積的流程圖；

圖7是本發明提供的一種橋梁實時監測數據管理分析的方法的第二實施方式的流程圖；

圖8是本發明提供的一種橋梁實時監測數據管理分析的方法的第二實施方式的細化流程圖；

圖9是本發明提供的一種橋梁實時監測數據管理分析的裝置的第一實施方式的示意圖；

圖10是本發明提供的一種橋梁實時監測數據管理分析的裝置的第二實施方式的示意圖；

圖11是本發明執行橋梁實時監測數據管理分析的方法的電子設備的示意圖。

具體實施方式

需要說明的是，本發明實施例提供的橋梁實時監測數據管理分析的方法的執行主體可以是終端設備，例如，智能電視、智能手機、平板電腦、筆記本電腦、臺式電腦等，也可以是服務器

參閱圖1，圖1是本發明提供的一種橋梁實時監測數據管理分析的方法的第一實施方式的流程圖，一種橋梁實時監測數據管理分析的方法包括：

11：采集橋梁的外觀圖像；

橋梁的外觀圖像包括所述橋梁不同角度、不同方位的圖像，所述橋梁外觀的圖像一定要清晰可見；采集的設備可以是相機、智能手機以及平板電腦等等可進行拍照的設備，也可以是衛星系統進行采集，采集得到圖像的設備可通過無線、有線以及藍牙的方式將圖像傳輸到執行主體上，需要說明的是，拍攝的圖像不僅是靜態的平面圖像，也可以是動態的三維圖像或是視頻圖像。

12：根據所述橋梁的外觀圖像，識別所述橋梁是否存在安全隱患；

外觀圖像能夠體現出所述橋梁外表的一切異常，例如，發生了外形的變化、出現裂縫等等，橋梁發生形變和出現裂縫都可能導致橋梁出現安全隱患。

13：若存在，則發出隱患告警。

隱患告警的形式可以有多種，例如，在設備的屏幕上顯示警告信息欄，在沒有維修人員及時處理的情況下，此警告欄會按照一定時間段不斷出現在設備的屏幕上，直到有維修人員處理完成；或是語音播報提醒，同樣的語音播報提醒也會按照一定時間段不斷提醒，直到維修人員去處理。這樣保證了維修人員由于事情多漏掉處理。

本發明實施方式的有益效果是：區別于現有技術的情況，本發明實施方式提供一種橋梁實時監測數據管理分析的方法，采集橋梁的外觀圖像并對所述橋梁的外觀圖像進行分析來確定是否所述橋梁發生了變化，通過這種方法可以提高橋梁檢測工作的效率，從而實現實時的對橋梁進行監控，并減少人力和物力，從而降低運營的成本。

請參閱圖2，圖2是本發明提供的一種橋梁實時監測數據管理分析的方法的第一實施方式中利用橋梁輪廓分析形變的流程圖。具體的，通過分析橋梁的外觀圖像中橋梁的輪廓是否發生形變來判斷橋梁是否存在安全隱患。步驟12包括：

121：從所述外觀圖像識別出所述橋梁的輪廓；

可以通過制圖軟件對拍攝的圖像進行二維、三維的描繪出所述橋梁的輪廓，描繪的所述橋梁的輪廓不僅是橋梁外圍的輪廓，還包括橋梁內圍以及橋梁邊角部分的輪廓，因為橋梁邊角部分如果出現變形或是損壞都會影響整個橋梁的不穩定。

122：將所述識別得到的橋梁的輪廓與預存的所述橋梁的輪廓進行比對分析,確定所述橋梁是否存在形變；

預存的所述橋梁的輪廓是所述橋梁在沒有發生變化且不存在安全隱患的情況下進行拍攝的圖像所識別出的輪廓，管理人員也可以在橋梁建設完整可以使用的時候預存所述橋梁的輪廓，或者，也可以獲取和所述橋梁一樣的其他橋梁的輪廓進行比對。

123：若存在，則獲取所述橋梁的變形區域，并且計算所述變形區域的最大偏移距離；

通過計算得到所述橋梁變形區域的最大偏移距離可以得到所述橋梁真實的偏移距離，則可以判斷所述橋梁真實存在的安全隱患有多大。

124：判斷所述最大偏移距離是否大于預設閾值；

橋梁存在形變不一樣代表存在安全隱患，預設閾值就是橋梁存在安全隱患的臨界值，預設閾值是管理人員通過調查或者模擬實驗結果所得出的閾值。

125：若是，則確認所述橋梁存在安全隱患；

通過上述的比對結果，維修人員可以判斷出所述橋梁哪里出現了問題，管理人員則可以對橋梁進行維修，這樣既保證了存在安全隱患橋梁可以得到及時的維修，又提高了維修人員的效率。

在本發明實施例中，通過采集橋梁的外觀圖像并識別橋梁的輪廓，將橋梁的輪廓與預先存儲的沒有發生變化的橋梁的輪廓進行比對分析來確定是否所述橋梁發生了形變，利用這種方法可以提高橋梁檢測工作的效率，從而實現實時的對橋梁進行監控，并減少人力和物力，從而降低運營的成本。

請參閱圖3，圖3是本發明提供的一種橋梁實時監測數據管理分析的方法的第一實施方式中利用重疊方法分析橋梁的流程圖，具體的，步驟122包括：

1221：將所述識別得到的橋梁的輪廓與所述橋梁的預存輪廓進行疊置；

在進行疊置時，識別得到的橋梁的輪廓與所述橋梁的預存輪廓的大小比例要一致，并且將相同角度的所述識別得到的橋梁的輪廓與預存的所述橋梁的輪廓進行疊置，只有同種角度的才可以對比出結果。

進一步地，在其他替代實施例中，判斷所述識別得到的橋梁的輪廓與所述橋梁的預存輪廓是否相同并不局限于將兩者進行疊置對比，也可以利用其他方式，例如，選取一個固定的點A，測量所述識別得到的橋梁的輪廓中的不同的點到固定點A的距離，再將所述橋梁的預存輪廓放置到所述識別得到的橋梁的輪廓相同的位置，再測量所述橋梁的預存輪廓中與上述所述識別得到的橋梁的輪廓相同的點到固定點A的距離，再將兩個結果中想對應的距離進行對比。

1222：判斷所述識別得到的橋梁的輪廓與預存的所述橋梁的輪廓是否完全重疊；

1223：若是，則確定所述橋梁不存在變形區域；

1224：若否，則確定所述橋梁存在變形區域；

只有當所述識別得到的橋梁的輪廓與預存的所述橋梁的輪廓完全重疊的時候，所述橋梁才是沒有發生變化。

在本發明實施例中，通過將識別橋梁的輪廓與預先存儲的沒有發生變化的橋梁的輪廓進行比對分析來確定是否所述橋梁發生了形變，利用這種方法可以提高橋梁檢測工作的效率，從而實現實時的對橋梁進行監控，并減少人力和物力，從而降低運營的成本。

請參閱圖4，圖4是本發明提供的一種橋梁實時監測數據管理分析的方法的第一實施方式中計算形變最大偏移距離的流程圖，具體的，步驟123包括：

1231：在所述識別得到的橋梁的輪廓與所述橋梁的預存輪廓疊置之后，將所述識別得到的橋梁的輪廓與預存的所述橋梁的輪廓存在錯位并且獨立的區域作為所述橋梁的變形區域；

所述變形區域可以是所述識別得到的橋梁的輪廓突出于所述橋梁的預存輪廓的部分，也可以是所述橋梁的預存輪廓突出于所述識別得到的橋梁的輪廓的部分。

1232：測量所述變形區域中偏移最大的點至所述預存輪廓與所述偏移最大的點對應的位置之間距離；

1233：根據所述測量到的距離以及所述預存輪廓與橋梁的真實輪廓之間的比例，計算所述最大偏移距離；

可以預先計算好拍攝的所述橋梁的圖像與真實所述橋梁的比例，這樣所述測量到的距離以及所述預存輪廓與橋梁的真實輪廓之間的比例即可方便算出。只有當最多偏移距離達到一定程度的時候橋梁才會出現隱患，通過管理人員的計算就可以確認橋梁是否存在隱患，無需去現場觀察橋梁的狀況去確認，這樣既節省了人力又提高了效率。

請參閱圖5，圖5為本發明提供的一種橋梁實時監測數據管理分析的方法的第一實施方式中分析橋梁裂縫的流程圖，具體的，還可以通過對所述橋梁上是否存在裂縫來分析所述橋梁是否存在安全隱患，步驟12還包括：

126：從所述外觀圖像中識別出所述橋梁當前所存在的當前裂縫以及當前裂縫所在的位置；

執行此步驟的必要條件就是所述外觀圖像一定要清晰，可以很清楚的觀察到所述橋梁存在的一切問題。

127：判斷所述橋梁當前所存在的當前裂縫的位置是否均包含在所述橋梁對應的預存裂縫的位置集合中；

預存裂縫是在之前就已經存在的裂縫，但是經過檢測是不會對橋梁造成危害的，預設裂縫的位置集合包含了已經經過檢測并且確認不會使橋梁造成安全隱患的裂縫的位置。橋梁存在裂縫并不完全代表這個裂縫就會造成橋梁不安全，例如，具有美觀功能的橋梁把手存在裂縫，因為這個把手并沒有什么作用，即使這個把手斷掉也不會對橋梁造成任何影響，所以這個裂縫也不會造成橋梁不安全。

128：若否，則確定所述橋梁存在新裂縫，并且確定所述橋梁存在安全隱患；

在本發明實施例中，通過將所述橋梁當前所存在的當前裂縫的位置與橋梁對應的預存裂縫的位置集合進行比對來分析所述橋梁是否所述橋梁存在新的裂縫，利用這種方法可以提高橋梁檢測工作的效率，從而實現實時的對橋梁進行監控，并減少人力和物力，從而降低運營的成本。

請參閱圖6，圖6是本發明提供的一種橋梁實時監測數據管理分析的方法的第一實施方式中分析橋梁裂縫面積的流程圖，具體的，還可以通過橋梁上的裂縫的面積大小來分析所述橋梁是否存在安全隱患，步驟12還包括：

129：根據所述當前裂縫的位置，獲取與所述當前裂縫對應的預存裂縫；

120：計算所述當前裂縫的面積；

1201：判斷所述當前裂縫的面積是否大于與其對應的預存裂縫的預存面積；

1202：若是，則確定所述當前裂縫的面積增大，并且確定所述橋梁存在安全隱患；

預存裂縫的大小是不會造成安全隱患的，但是經過車輛的超載、撞擊、違法作業、自然災害或環境變化等因素會使此裂縫變大，而如果此裂縫的面積增大，增大到一定程度時會對橋梁造成危害，這時就要對此裂縫進行維修。

在本發明實施例中，通過將所述橋梁當前所存在的當前裂縫的面積與橋梁對應的預存裂縫的面積進行比對來分析當前裂縫是否增大，如果增大則會對橋梁造成安全隱患，利用這種方法可以提高橋梁檢測工作的效率，從而實現實時的對橋梁進行監控，并減少人力和物力，從而降低運營的成本。

請參閱圖7，圖7是本發明提供的一種橋梁實時監測數據管理分析的方法的第二實施方式的流程圖，步驟11-13與本發明提供的一種橋梁實時監測數據管理分析的方法的第一實施方式中的步驟11-13是相同的，此處不再一一贅述，所以定所述橋梁存在安全隱患之前，所述方法還包括：

1203：在確定所述當前裂縫的面積增大之后，檢測所述當前裂縫的當前深度；

通過再檢測當前裂縫的深度，這樣更加全方位的檢測所述橋梁存在安全隱患的級別高低，這樣判斷出所述橋梁存在安全隱患的級別，可以有針對性制作出維修的措施。

1204：判斷所述當前裂縫的當前深度是否大于上一次記錄所述當前裂縫的深度；

1205：若是，則確定所述橋梁存在安全隱患；

橋梁出現裂縫并一定都會存在安全隱患，管理人員可以定期做一次裂縫的檢查，若裂縫的深度并不大，不會造成安全隱患，完全可以不需要進行維修，若檢測出的裂縫的深度在增大，就可以確定所述裂縫存在潛在的安全隱患或完全的安全隱患，這樣才需要維修，有利于節省人力。

請參閱圖8，圖8是本發明提供的一種橋梁實時監測數據管理分析的方法的第二實施方式的細化流程圖，步驟14包括：

12031：移動發送換能器和接收換能器至所述當前裂縫的兩側,其中，所述發送換能器到所述當前裂縫的距離和所述接收換能器到所述當前裂縫之間的距離相等；

12032：控制所述發送換能器向所述當前裂縫發送超聲波,通過所述接收換能器接收經過所述當前裂縫傳輸之后的超聲波,記錄所述超聲波的傳輸時間；

本發明實施例中，利用超聲波首波相位反轉法進行計算所述裂縫的深度，而利用此方法必須要將發送換能器和接收換能器分別對稱放置在所述當前裂縫的兩側，這樣超聲波在橋梁介質中傳播時，使發送換能器發出的超聲波到裂縫最深處的距離和裂縫最深處到接收換能器的距離相等，從而方便計算。

12033：對比所述發送換能器所發送的超聲波的首波的相位與所述接收換能器接收的超聲波的首波的相位是否相差180度；

通過無數次實驗發現，在所述發送換能器所發送的超聲波的首波的相位與所述接收換能器接收的超聲波的首波的相位是否相差180度時，所述當前裂縫的深度剛好等于所述發送換能器到所述接收換能器一半的距離，所述根據這個臨界點計算裂縫的深度最為準確，并且相對與其他位置的數據進行計算，這個位置最方便統計數據進行計算。

12034：若否,在保持所述發送換能器到所述當前裂縫的距離和所述接收換能器到所述當前裂縫之間的距離相等的條件下,移動所述發送換能器和接收換能器,并返回所述控制所述發送換能器向所述當前裂縫發送超聲波,通過所述接收換能器接收經過所述當前裂縫傳輸之后的超聲波的步驟；

12035：若是,則根據在所述發送換能器所發送的超聲波的首波的相位與所述接收換能器接收的超聲波的首波的相位相差180度時,所述發送換能器與接收換能器之間的距離以及所述超聲波的傳輸時間計算所述當前裂縫的深度；

所述計算所述當前裂縫的深度的計算公為：其中，Li為所述發送換能器所述發送換能器所發送的超聲波的首波的相位與所述接收換能器接收的超聲波的首波的相位相差180度時，即在i點時到所述接收換能器的距離，Ti為所述發送換能器在i點時，所述超聲波從所述發送換能器到所述接收換能器所經歷的時間值，V為所述發送換能器發送信號進行傳輸的傳輸速度值。

為了更加準確的計算裂縫的深度，可以再計算發送換能器在i點相鄰的兩個點的深度H2、H3；所述當前裂縫的實際深度為H＝(H1+H2+H3)/3。

在本發明實施例中，通過將所述橋梁當前所存在的當前裂縫的深度與橋梁上一次記錄的深度進行比對來分析當前裂縫的深度是否增大，如果增大則會對橋梁造成安全隱患，利用這種方法可以提高橋梁檢測工作的效率，從而實現實時的對橋梁進行監控，并減少人力和物力，從而降低運營的成本。

請參閱圖9，圖9是本發明提供的一種橋梁實時監測數據管理分析的裝置的第一實施方式的示意圖，所述裝置200包括：采集模塊21、識別模塊22和告警模塊23。

具體的，采集模塊201，用于采集橋梁的外觀圖像；第一識別模塊202，用于從所述外觀圖像識別出所述橋梁的輪廓；識別模塊22，用于根據所述橋梁的外觀圖像，識別所述橋梁是否存在安全隱患；告警模塊23，用于若存在安全隱患，則發出隱患告警。

本發明實施方式的有益效果是：區別于現有技術的情況，本發明實施方式提供一種橋梁實時監測數據管理分析的方法，采集橋梁的外觀圖像并對所述橋梁的外觀圖像進行分析來確定是否所述橋梁發生了變化，通過這種方法可以提高橋梁檢測工作的效率，從而實現實時的對橋梁進行監控，并減少人力和物力，從而降低運營的成本。

請參閱圖10，圖10是本發明提供的一種橋梁實時監測數據管理分析的裝置的第二實施方式的示意圖，模塊21-23與本發明提供的一種橋梁實時監測數據管理分析的裝置的第一實施方式中的模塊21-23是完全相同的，此處不再一一贅述，但是，具體的，所述識別模塊22包括：第一識別單元221、分析單元222、第一計算單元223、第一判斷單元224、第一確定單元225、第二識別單元226、第二判斷單元227、第二確定單元228、獲取單元229、第二計算單元220、第三判斷單元2201和第三確定單元2202。第一識別單元221，用于從所述外觀圖像識別出所述橋梁的輪廓；分析單元222，用于將所述識別得到的橋梁的輪廓與預存的所述橋梁的輪廓進行比對分析,確定所述橋梁是否存在形變；第一計算單元223，用于若存在形變，則獲取所述橋梁的變形區域，并且計算所述變形區域的最大偏移距離；第一判斷單元224，用于判斷所述最大偏移距離是否大于預設閾值；第一確定單元225，用于若大于預設閾值，則確認所述橋梁存在安全隱患；第二識別單元226，用于從所述外觀圖像中識別出所述橋梁當前所存在的當前裂縫以及當前裂縫所在的位置；第二判斷單元227，用于判斷所述橋梁當前所存在的當前裂縫的位置是否均包含在所述橋梁對應的預存裂縫的位置集合中；第二確定單元228，用于若不包含在所述橋梁對應的預存裂縫的位置集合中，則確定所述橋梁存在新裂縫，并且確定所述橋梁存在安全隱患；獲取單元229，用于根據所述當前裂縫的位置，獲取與所述當前裂縫對應的預存裂縫；第二計算單元220，用于計算所述當前裂縫的面積；第三判斷單元2201，用于判斷所述當前裂縫的面積是否大于與其對應的預存裂縫的預存面積；第三確定單元2202，用于若大于與其對應的預存裂縫的預存面積，則確定所述當前裂縫的面積增大，并且確定所述橋梁存在安全隱患。

具體的，分析模塊222包括：疊置子單元2221、第一判斷子單元2222、第一確定子單元2223和第二確定子單元2224。疊置子單元2221，用于將所述識別得到的橋梁的輪廓與所述橋梁的預存輪廓進行疊置；第一判斷子單元2222，用于判斷所述識別得到的橋梁的輪廓與預存的所述橋梁的輪廓是否完全重疊；第一確定子單元2223，用于若是完全重疊，則確定所述橋梁不存在變形區域；第二確定子單元2224，用于若不是完全重疊，則確定所述橋梁存在變形區域。

具體的，第一計算單元223包括：第三確定子單元2231、測量子單元2232和測量子單元2232。第三確定子單元2231，用于在所述識別得到的橋梁的輪廓與所述橋梁的預存輪廓疊置之后，將所述識別得到的橋梁的輪廓與預存的所述橋梁的輪廓存在錯位并且獨立的區域作為所述橋梁的變形區域；測量子單元2232，用于測量所述變形區域中偏移最大的點至所述預存輪廓與所述偏移最大的點對應的位置之間距離；計算子單元2233，用于根據所述測量到的距離以及所述預存輪廓與橋梁的真實輪廓之間的比例，計算所述最大偏移距離。

進一步地，所述裝置20還包括：檢測模塊24、判斷模塊25和確定模塊26；檢測模塊24，用于在確定所述當前裂縫的面積增大之后，檢測所述當前裂縫的當前深度；判斷模塊25，用于判斷所述當前裂縫的當前深度是否大于上一次記錄所述當前裂縫的深度；確定模塊26，用于若當前深度是大于上一次記錄所述當前裂縫的深度，則確定所述橋梁存在安全隱患。

具體的，檢測模塊24包括：第一移動單元241、控制單元242、對比單元243、第二移動單元244和計算單元245；第一移動單元241，用于移動發送換能器和接收換能器至所述當前裂縫的兩側,其中，所述發送換能器到所述當前裂縫的距離和所述接收換能器到所述當前裂縫之間的距離相等；控制單元242，用于控制所述發送換能器向所述當前裂縫發送超聲波,通過所述接收換能器接收經過所述當前裂縫傳輸之后的超聲波,記錄所述超聲波的傳輸時間；對比單元243，用于對比所述發送換能器所發送的超聲波的首波的相位與所述接收換能器接收的超聲波的首波的相位是否相差180度；第二移動單元244，用于若否,在保持所述發送換能器到所述當前裂縫的距離和所述接收換能器到所述當前裂縫之間的距離相等的條件下,移動所述發送換能器和接收換能器,并返回所述控制所述發送換能器向所述當前裂縫發送超聲波,通過所述接收換能器接收經過所述當前裂縫傳輸之后的超聲波的步驟；計算單元245，用于若是,則根據在所述發送換能器所發送的超聲波的首波的相位與所述接收換能器接收的超聲波的首波的相位相差180度時,所述發送換能器與接收換能器之間的距離以及所述超聲波的傳輸時間計算所述當前裂縫的深度。

所述計算所述當前裂縫的深度的計算公為：其中，Li為所述發送換能器所述發送換能器所發送的超聲波的首波的相位與所述接收換能器接收的超聲波的首波的相位相差180度時，即在i點時到所述接收換能器的距離，Ti為所述發送換能器在i點時，所述超聲波從所述發送換能器到所述接收換能器所經歷的時間值，V為所述發送換能器發送信號進行傳輸的傳輸速度值。

為了更加準確的計算裂縫的深度，可以再計算發送換能器在i點相鄰的兩個點的深度H2、H3；所述當前裂縫的實際深度為H＝(H1+H2+H3)/3。

在本發明實施例中，通過采集橋梁的外觀圖像并對所述橋梁的外觀圖像進行分析來確定是否所述橋梁發生了變化，通過這種方法可以提高橋梁檢測工作的效率，從而實現實時的對橋梁進行監控，并減少人力和物力，從而降低運營的成本。

請參閱圖11，圖11是本發明執行橋梁實時監測數據管理分析的方法的電子設備的示意圖，該電子設備30包括：

一個或多個處理器301以及存儲器302，圖11中以一個處理器301為例。

處理器301和存儲器302可以通過總線或者其他方式連接，圖11中以通過總線連接為例。

存儲器302作為一種非易失性計算機可讀存儲介質，可用于存儲非易失性軟件程序、非易失性計算機可執行程序以及模塊，如本發明實施例中的橋梁實時監測數據管理分析的方法對應的程序指令/模塊(例如，采集模塊21、識別模塊22和告警模塊23)。處理器301通過運行存儲在存儲器302中的非易失性軟件程序、指令以及模塊，從而執行服務器的各種功能應用以及數據處理，即實現上述方法實施例橋梁實時監測數據管理分析的方法。

存儲器302可以包括存儲程序區和存儲數據區，其中，存儲程序區可存儲操作系統、至少一個功能所需要的應用程序；存儲數據區可存儲根據橋梁實時監測數據管理分析的裝置的使用所創建的數據等。此外，存儲器302可以包括高速隨機存取存儲器，還可以包括非易失性存儲器，例如至少一個磁盤存儲器件、閃存器件、或其他非易失性固態存儲器件。在一些實施例中，存儲器302可選包括相對于處理器301遠程設置的存儲器，這些遠程存儲器可以通過網絡連接至橋梁實時監測數據管理分析的裝置。上述網絡的實例包括但不限于互聯網、企業內部網、局域網、移動通信網及其組合。

所述一個或者多個模塊存儲在所述存儲器302中，當被所述一個或者多個處理器301執行時，執行上述任意方法實施例中的橋梁實時監測數據管理分析的方法，例如，執行以上描述的圖1中的方法步驟11至步驟13，圖2中的方法步驟121至步驟125，圖3中的方法步驟1221至方法步驟1224，圖4中的方法步驟1231-1233，圖5中的方法步驟126至步驟128，圖6中的方法步驟129至步驟1202，圖7中的方法步驟129至步驟1205，圖8中的方法步驟12031至步驟12035，實現圖9中的模塊21-23。

上述產品可執行本發明實施例所提供的方法，具備執行方法相應的功能模塊和有益效果。未在本實施例中詳盡描述的技術細節，可參見本發明實施例所提供的方法。

本發明實施例的電子設備以多種形式存在，包括但不限于：

(1)移動通信設備：這類設備的特點是具備移動通信功能，并且以提供話音、數據通信為主要目標。這類終端包括：智能手機(例如iPhone)、多媒體手機、功能性手機，以及低端手機等。

(2)超移動個人計算機設備：這類設備屬于個人計算機的范疇，有計算和處理功能，一般也具備移動上網特性。這類終端包括：PDA、MID和UMPC設備等，例如iPad。

(3)便攜式娛樂設備：這類設備可以顯示和播放多媒體內容。該類設備包括：音頻、視頻播放器(例如iPod)，掌上游戲機，電子書，以及智能玩具和便攜式車載導航設備。

(4)服務器：提供計算服務的設備，服務器的構成包括處理器、硬盤、內存、系統總線等，服務器和通用的計算機架構類似，但是由于需要提供高可靠的服務，因此在處理能力、穩定性、可靠性、安全性、可擴展性、可管理性等方面要求較高。

(5)其他具有數據交互功能的電子裝置。

本發明實施例提供了一種非暫態計算機可讀存儲介質，所述計算機可讀存儲介質存儲有計算機可執行指令，該計算機可執行指令被電子設備執行上述任意方法實施例中的橋梁實時監測數據管理分析的方法，例如，執行以上描述的圖1中的方法步驟11至步驟13，圖2中的方法步驟121至步驟125，圖3中的方法步驟1221至方法步驟1224，圖4中的方法步驟1231-1233，圖5中的方法步驟126至步驟128，圖6中的方法步驟129至步驟1202，圖7中的方法步驟129至步驟1205，圖8中的方法步驟12031至步驟12035，實現圖9中的模塊21-23。

本發明實施例提供了一種計算機程序產品，包括存儲在非暫態計算機可讀存儲介質上的計算程序，所述計算機程序包括程序指令，當所述程序指令被計算機執行時時，使所述計算機執行上述任意方法實施例中的橋梁實時監測數據管理分析的方法，例如，執行以上描述的圖1中的方法步驟11至步驟13，圖2中的方法步驟121至步驟125，圖3中的方法步驟1221至方法步驟1224，圖4中的方法步驟1231-1233，圖5中的方法步驟126至步驟128，圖6中的方法步驟129至步驟1202，圖7中的方法步驟129至步驟1205，圖8中的方法步驟12031至步驟12035，實現圖9中的模塊21-23。

以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，其中所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個網絡單元上。可以根據實際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實現本實施例方案的目的。

通過以上的實施方式的描述，本領域普通技術人員可以清楚地了解到各實施方式可借助軟件加通用硬件平臺的方式來實現，當然也可以通過硬件。本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例方法中的全部或部分流程是可以通過計算機程序來指令相關的硬件來完成，所述的程序可存儲于一計算機可讀取存儲介質中，該程序在執行時，可包括如上述各方法的實施例的流程。其中，所述的存儲介質可為磁碟、光盤、只讀存儲記憶體(Read-Only Memory，ROM)或隨機存儲記憶體(Random Access Memory，RAM)等。

在本發明實施例中，通過采集橋梁的外觀圖像并對所述橋梁的外觀圖像進行分析來確定是否所述橋梁發生了變化，通過這種方法可以提高橋梁檢測工作的效率，從而實現實時的對橋梁進行監控，并減少人力和物力，從而降低運營的成本。

以上所述僅為本發明的實施方式，并非因此限制本發明的專利范圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。