一、方案介绍

楼顶广告牌因位置高、迎风面积大、结构复杂，是建筑外部附属设施中最容易受到风荷载、气流冲击、振动共振等影响的构件之一。长期暴露在风雨环境中，广告牌支撑结构和连接件可能发生松动、疲劳、锈蚀甚至断裂，从而引发坠落事故。
为保障城市公共安全和设施稳定运行，本方案提出基于高灵敏振动监测与无线传输技术的 楼顶广告牌晃动在线监测系统。系统采用多点三轴振动传感器与4G无线采集主机，对广告牌结构的晃动幅度、主振频率、能量变化进行实时监测与分析，实现全天候自动预警与数据追溯，提升建筑物附属设施的安全管控水平。

二、监测目标

三、需求分析

楼顶广告牌结构高耸且接触风荷载显著，传统人工巡检方式周期长、危险性高，难以及时发现早期松动或疲劳问题。风致共振、结构晃动往往在灾害发生前数小时至数天即可显现，因此需要：

四、监测方法

在广告牌关键结构位置（主支架、横梁、立柱连接点、牌面中心）布设高精度三轴振动监测传感器，实时采集振动加速度与位移信号。
采集主机通过4G网络将数据上传至云端平台。系统利用频谱分析算法（FFT）提取主振频率、加速度均方根值（RMS）、峰值速度（PPV）与振动能量指标。
通过时间序列分析与频率漂移检测，系统识别晃动强度变化趋势及潜在结构异常，实现自动化安全评估。

五、应用原理

六、功能特点

七、硬件清单

八、硬件参数（量程、精度）

九、方案实现

系统采用分布式结构布设，传感器节点通过4G无线通信上传实时数据。
云平台自动执行信号滤波、特征提取与报警判断，形成多维振动监测模型。
当监测节点检测到晃动幅度异常或主频漂移超过设定阈值时，平台立即推送预警信息至管理人员终端。
监测数据长期存储，可回溯分析风载作用下的结构响应规律，为广告牌安全评估与维护提供依据。

十、数据分析

十一、预警决策

系统根据广告牌振动幅值、频率漂移及能量增长速率设置三级预警：

十二、方案优点

十三、应用领域

十四、效益分析

十五、国标规范

十六、参考文献

十七、案例分享

在某沿海城市商业楼顶广告牌安全项目中，安装无线振动监测节点8个，采样频率100 Hz，采样周期30秒。
在一次强风过程中，系统检测到RMS值由0.12 m/s² 升至 0.38 m/s²，主频从2.8 Hz 漂移至3.9 Hz，触发二级预警。
现场检查发现立柱连接螺栓松动3处，立即加固处理。复测后振动值恢复至0.15 m/s²，晃动趋势消失。