店面招牌稳固程度在线监测方案
时间：2025-08-05
涉川
方案介绍
本方案针对城市商业街区、临街门店及大型商场建筑外立面设置的店面招牌，建立一套全天候、实时化的招牌稳固程度在线监测系统。通过多传感器协同监测招牌的晃动情况、倾斜角度、连接结构应变及风速环境等参数，及时发现潜在松动、结构疲劳或外力影响引起的危险状态，保障人员安全和财产安全，预防坠落事故的发生。
本方案针对城市商业街区、临街门店及大型商场建筑外立面设置的店面招牌，建立一套全天候、实时化的招牌稳固程度在线监测系统。通过多传感器协同监测招牌的晃动情况、倾斜角度、连接结构应变及风速环境等参数，及时发现潜在松动、结构疲劳或外力影响引起的危险状态，保障人员安全和财产安全，预防坠落事故的发生。
监测目标
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实时监测招牌结构的晃动程度、振动频率和倾斜角度。
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识别风力作用、结构老化、安装不良等因素造成的隐患。
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建立招牌风险等级预警机制。
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提供维护决策依据，支持智能巡检与监管。
需求分析
近年来，因风荷载、年久失修或违规安装等因素导致的店面招牌坠落事故频发，尤其在人流密集区，其安全风险不容忽视。目前传统人工检查方式存在盲区大、周期长、预警滞后的问题。亟需构建基于物联网与智能感知技术的招牌在线监测系统，实现实时预警、远程管理和集中监管。
近年来，因风荷载、年久失修或违规安装等因素导致的店面招牌坠落事故频发，尤其在人流密集区，其安全风险不容忽视。目前传统人工检查方式存在盲区大、周期长、预警滞后的问题。亟需构建基于物联网与智能感知技术的招牌在线监测系统，实现实时预警、远程管理和集中监管。
监测方法
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在招牌结构关键节点安装三轴加速度传感器、倾角传感器。
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利用应变计监测钢架连接部位的受力变化。
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结合风速传感器获取外部扰动数据，进行扰动源判断。
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数据通过无线通信模块上传至监测平台。
应用原理
系统依据物理振动学与结构力学原理，通过传感器采集招牌在外部扰动（如风力）下产生的振动响应特征，结合设定的阈值模型和趋势变化判断招牌的结构稳定性。对于倾斜角度、晃动幅度超过安全值的情况，系统自动预警。
系统依据物理振动学与结构力学原理，通过传感器采集招牌在外部扰动（如风力）下产生的振动响应特征，结合设定的阈值模型和趋势变化判断招牌的结构稳定性。对于倾斜角度、晃动幅度超过安全值的情况，系统自动预警。
功能特点
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实时数据采集与自动上传，支持断点续传。
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报警阈值可配置，具备短信、微信、网页多通道预警功能。
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支持多点监测、多招牌集中管理。
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模块化安装，适用于各种招牌结构类型。
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与城市安监、物管平台无缝对接。
硬件清单
包含三轴振动传感器、倾角传感器、结构应变计、风速风向传感器、数据采集模块、无线通信模块、太阳能供电系统及防护外壳等设备。
包含三轴振动传感器、倾角传感器、结构应变计、风速风向传感器、数据采集模块、无线通信模块、太阳能供电系统及防护外壳等设备。
硬件参数（量程、精度）
三轴振动传感器：量程±16g，精度0.01g
倾角传感器：量程±90°，精度±0.1°
应变传感器：满量程5000με，精度±1%FS
风速传感器：量程0-30m/s，精度±0.3m/s
通信模块支持4G/NB-IoT/LoRa等多种网络制式
三轴振动传感器：量程±16g，精度0.01g
倾角传感器：量程±90°，精度±0.1°
应变传感器：满量程5000με，精度±1%FS
风速传感器：量程0-30m/s，精度±0.3m/s
通信模块支持4G/NB-IoT/LoRa等多种网络制式
方案实现
设备安装于招牌结构关键位置，现场采集数据经无线网络上传至远程服务器，系统平台自动完成数据分析、趋势识别与预警输出。用户可通过电脑网页端或微信小程序实时查看监测状态，接收风险预警提示。
设备安装于招牌结构关键位置，现场采集数据经无线网络上传至远程服务器，系统平台自动完成数据分析、趋势识别与预警输出。用户可通过电脑网页端或微信小程序实时查看监测状态，接收风险预警提示。
数据分析
平台基于时间序列分析、振动频谱分析和阈值模型，对实时数据进行分析处理，识别持续性加剧的振动趋势与异常瞬时冲击，并输出结构安全等级评估报告，为日常维护与加固整改提供数据依据。
平台基于时间序列分析、振动频谱分析和阈值模型，对实时数据进行分析处理，识别持续性加剧的振动趋势与异常瞬时冲击，并输出结构安全等级评估报告，为日常维护与加固整改提供数据依据。
预警决策
系统预设多级报警阈值，根据振动强度、频率异常、倾角变化等综合判断招牌是否存在脱落风险。一旦达到设定预警级别，立即向管理人员发送告警信息，并在平台上进行故障定位。
系统预设多级报警阈值，根据振动强度、频率异常、倾角变化等综合判断招牌是否存在脱落风险。一旦达到设定预警级别，立即向管理人员发送告警信息，并在平台上进行故障定位。
方案优点
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全天候无人值守，实时风险识别。
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安装简便，适应性强。
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数据可追溯，具备历史回放功能。
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降低人工巡检成本与风险。
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支持后续AI识别自动识别松动趋势。
应用领域
城市商业街区、老旧小区门头招牌、大型商场外墙标识、高架桥下店面广告、学校及医院周边门店等区域的招牌结构安全管理。
城市商业街区、老旧小区门头招牌、大型商场外墙标识、高架桥下店面广告、学校及医院周边门店等区域的招牌结构安全管理。
效益分析
通过部署在线监测系统，有效提升了招牌结构的安全管理水平，降低因坠落事故造成的人身伤害与经济损失，同时响应城市智慧安监建设需求，增强城市风险防控能力。
通过部署在线监测系统，有效提升了招牌结构的安全管理水平，降低因坠落事故造成的人身伤害与经济损失，同时响应城市智慧安监建设需求，增强城市风险防控能力。
国标规范
《建筑结构荷载规范》GB 50009
《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068
《城市道路和建筑物抗风设计规范》GB 50087
《公共安全视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》GB/T 28181
《金属结构检测技术标准》GB/T 51233
《建筑结构荷载规范》GB 50009
《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068
《城市道路和建筑物抗风设计规范》GB 50087
《公共安全视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》GB/T 28181
《金属结构检测技术标准》GB/T 51233
参考文献
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李强. 城市招牌结构安全隐患研究[J]. 建筑工程技术与设计, 2021(3).
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张敏等. 基于物联网的建筑物振动在线监测系统设计[J]. 建筑技术开发, 2020(12).
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陈鹏. 建筑结构健康监测系统与风险预警研究[J]. 智慧城市, 2022(5).
案例分享
在某省会城市老旧商业街区改造项目中，针对数百处悬挂式广告招牌部署本监测方案，实现24小时不间断监控。平台累计识别12处潜在风险点，经维修加固后消除隐患，有效避免2起强风天气中的招牌坠落事故，获得街道办与社区居民一致好评。
在某省会城市老旧商业街区改造项目中，针对数百处悬挂式广告招牌部署本监测方案，实现24小时不间断监控。平台累计识别12处潜在风险点，经维修加固后消除隐患，有效避免2起强风天气中的招牌坠落事故，获得街道办与社区居民一致好评。
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