摘要:户外广告牌与大型LED显示屏通常安装在高空、桥梁、塔架、楼体外立面等位置,长时间暴露于风雨、日晒、温差变化中,易出现结构老化、锚固松动、焊接疲劳等问题。传统人工巡检周期长、精度低,存在重大安全隐患。该方案通过高灵敏度传感器网络、边缘计算技术与无线通信系统,实现
一、方案介绍
户外广告牌与大型LED显示屏通常安装在高空、桥梁、塔架、楼体外立面等位置,长时间暴露于风雨、日晒、温差变化中,易出现结构老化、锚固松动、焊接疲劳等问题。传统人工巡检周期长、精度低,存在重大安全隐患。该方案通过高灵敏度传感器网络、边缘计算技术与无线通信系统,实现对关键结构的全天候、远程在线监测,实时预警可能的松动或坠落风险。
二、监测目标
检测广告牌/LED屏支架、连接件、拉索的受力状态实时感知振动、位移、倾斜、风速、风向变化判断螺栓松动、结构变形、重心偏移等潜在隐患实现平台化集中监管与多级预警通知三、需求分析
安全监管需求:为城管、住建、运维单位提供实时预警和追溯依据广告运营需求:保障LED屏幕与灯箱设备稳定运行,降低事故停机损失城市治理需求:配合智慧城市系统,提高风险治理智能化水平高空巡检困难:传统人工检测难度大,效率低,不能实现全天候监控四、监测方法
三轴振动监测:识别风致共振与机械结构异动倾角传感器监测:监测牌体支架是否偏移或倾斜应变/应力监测:分析拉索、焊点、螺栓等关键部位受力状态位移监测:识别整体结构因松动或腐蚀产生的位移趋势风速风向监测:建立风速关联模型,动态调整预警阈值温湿度监测:结合环境影响判断设备老化周期五、应用原理
各类高精度传感器安装在广告牌/LED支架及受力关键部位,实时采集物理状态变化数据,边缘计算终端对采样数据进行本地判断,符合异常条件立即通过4G/5G网络上传云平台,同时触发APP、微信、短信等多通道预警机制,运维人员可远程查看、响应、派单处理。
六、功能特点
实时监测、自动报警、历史可追溯支持微信小程序/网页/APP多端查看支持地图定位、分区域集中管理异常工况自动截图并标注风险等级支持太阳能/电池等多种供电方式,便于高空部署七、硬件清单(可配置)
设备名称
数量
功能
三轴振动传感器
1+
实时检测风致振动、机械松动振动特征
倾角传感器
1+
检测支架结构倾斜角度变化
应变计(螺栓或拉索)
若干
检测螺栓松动、钢缆变形、疲劳应力
位移传感器
若干
检测结构偏移或脱落趋势
风速风向仪
1
采集环境风力数据,辅助预判风险
边缘处理终端
1
数据采集、处理与上传
4G通信模块
1
数据远传至云平台
供电系统(太阳能+电池)
1
保障远程无市电情况下正常运行
八、硬件参数(示例)
振动传感器:量程±16g,精度±0.05g,采样频率100Hz倾角传感器:测量范围±90°,分辨率0.05°,误差±0.1°应变计:满量程±1000με,精度±0.05%FS位移传感器:量程0~50mm,误差±0.2mm风速仪:量程0~60m/s,误差±0.3m/s数据终端:IP65防护,支持Modbus RTU/MQTT协议九、方案实现步骤
现场结构勘测与布点设计传感器设备安装与调试平台部署与账号分权限管理设置阈值策略与联动告警规则实施试运行并记录测试数据正式上线后运维联动机制十、数据分析与预警决策
异常阈值报警(实时触发)风速+振动联合预警模型趋势性变化识别与隐患预估多级告警设置(一般、严重、危急)历史记录可视化、支持PDF导出十一、方案优点
高效预警:比人工巡查快数倍,可全天候工作灵活部署:适用于桥梁塔架、楼体立面、高杆广告等模块化结构:易于后期维护与升级扩展多平台集成:可对接政府监管平台、智慧城市系统节能环保:支持太阳能、低功耗设计十二、应用领域
城市高层楼体广告屏幕/灯箱高速公路、机场、大型广场广告塔体育场馆、演艺中心外部结构LED商业综合体外立面LED幕墙临时布展与舞台大型LED安装结构城市应急信息屏与显示塔十三、效益分析
安全效益:有效降低高空坠物、广告坠落等重大事故监管效益:提供数字化巡检依据,支持城市安全治理运维效益:减少人员巡查频率,节省管理成本商业效益:保障LED广告连续播放,减少停机损失社会效益:增强公众信任,提升城市形象与治理能力十四、案例分享
广州某商业街区:部署16块楼体LED监测系统,台风期间提前3小时预警,紧急停用2处高风险设备,避免了经济损失。北京三环高架广告塔:风速+振动多点融合判断松动迹象,实现早期维护替换关键连接件,延长结构使用寿命。来源:欣仰邦