PDA在橋梁檢測中的應用

伍 航

(貴州省交通規劃勘察設計研究院股份有限公司)

1 PDA

1.1 PDA

所謂PDA，即Personal Digital Assistant 的縮寫，字面意思是“個人數字助理”。它有效的融合了網絡、傳真、電話以及計算等多種功能于一身，與有線的信息傳播方式不同，它能夠通過無線的方式實現收發傳真、收發郵件、瀏覽網頁、通話以及管理個人的計劃、通訊錄等個人信息等活動，具有較強的實用性。從操作系統來看，PDA 常見的操作系統是Windows，除此之外還包括Linux 以及Android 等。基于不同的使用范圍，我們將PDA 劃分為兩類，即消費類的PDA 和工業級PDA。工業級PDA 包括條形碼掃描器，RFID 讀寫器等。工業級PDA 的特點就是堅固，耐用，可以用在很多環節比較惡劣的地方，同時針對工業使用特點做了很多的優化。catchwell CW30 工業級PDA 可以同時支持RFID 讀寫和條碼掃描功能，同時具備了IP54 工業等級，這些是消費類手持終端所不具備的。

1.2 PDA 在橋梁檢測中的突出特點

PDA 在橋梁檢測中的突出特點是傳統的橋梁檢測手段所無法比擬的。首先，PDA 具有較強的靈活性，當前，我國橋梁檢測事業不斷發展，檢測環境更加復雜化、檢測精度不斷提高、檢測的數量不斷擴大，基于PDA 橋梁測量軟件系統的建立能夠有效地適應不斷變化的橋梁檢測環境，消除了不同檢測環境采用不同檢測設備和檢測方法的尷尬局面，有效地增強了橋梁檢測的靈活性。此外，PDA 在橋梁檢測過程中的另一個重要特點就是數字化特點突出，通過建立基于PDA的橋梁檢測和信息管理系統，我們不僅能夠實現對橋面線性的檢測，同時也能夠對橋梁擾度、墩臺沉降度、基準點等進行檢測，有效的實現了整個橋梁檢測過程的全數字化動態監測，有效地增強了橋梁檢測內外部的一體化建設，增強了橋梁檢測內外部的協調。

2 PDA 在橋梁檢測中的應用

2.1 PDA 軟件操作系統平臺設定

要實現PDA 在橋梁檢測中的應用，首先要搭設基于PDA 軟件的橋梁檢測管理信息系統，這是做好橋梁檢測工作的基礎和前提。PDA 在第一次使用之前，為了確保操作數據的安全性，將測量誤差降至最低，我們首先需要對PDA的輸入筆進行調整，之后對PDA 的快捷鍵、應用程序、同步軟件、傳輸線等進行校準。通常情況下，我們會選擇將嵌入式操作系統Windows CE 作為PDA 軟件操作系統平臺，這種操作系統占用內存小、兼容性較強。Windows CE 系統包括硬件層、OEM 適配層和操作系統服務層、Windows CE 應用層四個層面組成，對于硬件層來說，主要是指系統的外設，如鼠標、鍵盤、網卡、串口等。OEM 適配層的構成包括三部分，即可安裝的設備驅動、GWES 內置設備驅動和內核硬件抽象層。操作系統服務層主要有設備管理系統、文件管理系統、核心系統界面、Windows CE 外殼以及Windows CE 附加的技術模板5 部分。Windows CE 應用層主要指的是Windows CE的各種應用程序。基于PDA 和Windows CE 軟件操作系統平臺我們設立的橋梁檢測系統主要包括四個子系統，即數據管理模塊(主要用于數據的儲存、備份以及觀察條件值的參數和屬性信息)、項目管理模塊(主要包括橋梁設計參數管理、常數參數管理、橋梁觀測規范、測量限差等)、檢測模塊(用于檢測橋梁的撓度、橋面線性并做好控制測量工作)、系統管理模塊。

2.2 橋梁撓度測量和橋面線性檢測

橋梁撓度測量和橋面線性檢測在橋梁檢測過程中占有較大的比重。所謂橋梁撓度指的是在橋梁上取任意點，該點在兩個不同時間和兩個不同工況下同一點的高程差。應用PDA 系統，我們在測量橋梁撓度時，要主要克服外界環境，例如儀器和水準儀垂直位移對測量結果產生的影響、大氣垂直折光對測量結果產生的影響以及溫度變化對測量結果產生的影響等。橋面線形是橋梁檢測和施工質量控制的一項重要內容與常規項目，橋梁線形主要指橋面特征線的平縱面線形。橋梁撓度測量和橋面線性測量的實現主要是基于PDA 軟件操作系統平臺Windows CE 系統模塊中的檢測模塊所實現的，通過調用Windows CE 橋梁檢測平臺中的檢測模塊，分別選擇檢測橋梁的撓度和監測橋面信息，在遵循相關的檢測規范的技術下根據檢測程序對橋梁撓度和橋面線性進行檢測，并將檢測數據傳遞給數據管理模塊，進行數據的儲存和備份等。

2.3 橋梁檢測數據錄入、分析與處理

做好橋梁檢測數據錄入、分析與處理也是基于PDA 的橋梁檢測管理系統在橋梁檢測過程中得以應用的一個重要方面。我們利用PDA 數據采集系統采集的橋梁檢測數據主要分為兩種，橋梁竣工后我們采集的橋梁數據信息，主要與橋梁施工中的原始信息以及施工圖數據有關，這類信息我們成為一級屬性信息，除此之外還有二級屬性信息，主要包括橋梁在正式投入運營之后由于交通事故、橋梁病害以及橋梁在維護和修繕過程中所發生變化的數據信息。通常情況下一級屬性信息在橋梁竣工之后我們就已經通過服務器客戶端錄入，而對于二級屬性信息來說，它的錄入需要依靠PDA來實現，當一級屬性信息和二級屬性信息錄入到信息管理系統中之后，我們可以準確、適時的了解橋梁在正式投入運行之后發生病害的情況(主要有病害的發生位置、發生頻率、病害種類、病害的發生程度以及具體的情況描述)，有效的解決了因工作量龐大給病害記錄人所造成的困擾。同時，基于PDA 技術的橋梁檢測信息管理平臺能夠通過對PDA 所錄入的橋梁病害信息加強分析，尤其是對于橋梁檢測過程中的常見病害以及發生頻率較高的病害來說，加強管理數據信息的分析與處理能夠為橋梁病害的預防工作提供借鑒性的意義。

3 小 結

充分做好橋梁安全檢測和橋梁的數據采集工作是橋梁安全運行過程中的重要手段，能夠有效地確保橋梁運行安全性及穩定性。PDA 以其特有的精密度、便捷性在橋梁檢測工作中發揮著極其重要的作用。

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