Überwachung der strukturellen Gesundheit von GebäudenKomplette Überwachungslösungen für Gebäude

Die Datenerfassungssysteme von Dewesoft unterstützen Sie bei der Entwicklung von Lösungen zur Überwachung des baulichen Zustands durch Messung von Schwingungen, Neigung, Dehnung, Temperatur, Wasserstand, Wind und anderen dynamischen Belastungen. Diese Daten unterstützen die Beurteilung der strukturellen Integrität und helfen bei der Bewertung der Sicherheit und des Komforts der Bewohner.

Sie können von dezentraler kabelgebundener Überwachung mit niedriger bis hoher Kanalzahl bis hin zu drahtlosen Systemen für die Fernüberwachung von Gebäuden skalieren. Dewesoft bietet eine Komplettlösung mit DAQ-Systemen und Datenloggern, Sensoren und Überwachungssoftware, die sich in realen Einsätzen in Stadien, historischen Gebäuden, Wolkenkratzern und Krankenhäusern zur Bewertung von Erdbeben und Schwingungen, zur Überwachung der Schneelast und zur Modellvalidierung während der Bauphase bewährt hat.

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Höhepunkte

Schlüsselfertige Gesamtlösung

Die Dewesoft-Gebäudeüberwachungslösung bietet komplette und hochpräzise Datenerfassungssysteme, Datenlogger, einschließlich drahtloser Datenlogger, und Anschlussmöglichkeiten für alle Sensoren, die in Gebäudeüberwachungsprojekten benötigt werden.

Verteilte Systeme

Dewesoft-Datenerfassungsgeräte sind so konzipiert, dass sie unter allen Bedingungen verteilt werden können. Die EtherCAT-Technologie ermöglicht es, Geräte in der Nähe der Sensoren zu platzieren und mit einem einzigen Kabel für Strom, Daten und Synchronisation anzuschließen. Per Kabel können Entfernungen bis zu 100 m zwischen den Datenerfassungsknoten überbrückt werden, und bei Verwendung von EtherCAT-auf-LWL-Konvertern sind praktisch unbegrenzte Abstände möglich.

Kompatibel mit vielen Sensoren

Die Eingangsverstärker unterstützen vielfältige Sensoren: z.B. DMS oder niederfrequente Beschleunigungssensoren zur Überwachung von seismischen Aktivitäten, Temperatur und Wetterfaktoren.

Alle Signale synchronisiert

Alle Messkanäle sind mit einer Präzision im Sub-Mikrosekundenbereich miteinander synchronisiert und werden somit den Anforderungen tief greifender Strukturanalysen gerecht.

Grosse Vielfalt an Konfigurationen

Von extrem robusten IP67-Einheiten mit sehr hohem Dynamikbereich bis hin zu kostengünstigen Systemen bieten wir maßgeschneiderte Lösungen für nahezu jede Struktur mit der Möglichkeit, Tausende von Datenpunkten zu überwachen und zu analysieren.

Leistungsstarke Software

Die Software DewesoftX bietet nicht nur Echtzeit-Diagnose, Vorverarbeitung und Datenreduktion mit leistungsstarken Mathematikfunktionen, sondern auch eine große Vielfalt an Speicheroptionen und Visualisierungsmöglichkeiten.

Offene Schnittstellen

Mit DewesoftX stehen Daten in einer Vielzahl von Formaten zur Verfügung, von exportierten Daten bis hin zu Live-MQTT-Schnittstellen oder modernen Cloud-Datendiensten.

Betriebsmodalanalyse (OMA)

Verwenden Sie aufgezeichnete Zeitdaten zur Parameter-Estimation von Modalmodellen (Frequenz, Dämpfung und Modal-Schwingform). Für die Bestimmung der OMA (Operational Modal Analysis) ist keine Information über die Anregung nötig. Die Dewesoft-Daten werden in die optional erhältliche Dewesoft ARTeMIS OMA Software exportiert und weiterverarbeitet.

Remote-Zugriff

Das gesamte System kann von der Ferne bedient werden und bietet getriggerte Speicherung, Alarme und andere Monitoringfunktionen mit der Möglichkeit, Daten lokal oder an weit entfernten Orten zu speichern.

Inklusive Software

Jedes Dewesoft Datenerfassungssystem wird mit der preisgekrönten DewesoftX Datenerfassungssoftware geliefert. Die Software ist einfach zu bedienen, bietet jedoch maximale Funktionalität. Alle Software-Updates sind für immer kostenlos, ohne versteckte Lizenz- oder jährliche Wartungsgebühren.

Dewesoft Qualität und 7 Jahre Garantie

Genießen Sie unsere branchenführende 7-Jahres-Garantie, jährliche Kalibrierung vorausgesetzt. Unsere Datenerfassungssysteme werden in Europa hergestellt, wobei nur die höchsten Qualitätsstandards zur Anwendung kommen. Wir bieten kostenlosen und kundenorientierten technischen Support. Ihre Investition in die Lösungen von Dewesoft ist für viele Jahre gesichert.

Vorteile der dynamischen Überwachung

Visuelle Inspektionen sind nach wie vor ein grundlegendes Instrument zur Beurteilung des Zustands von Türmen und anderen kritischen Infrastrukturen, doch sie liefern nur eine Momentaufnahme des Bauwerks zu einem bestimmten Zeitpunkt. Die dynamische Überwachung bietet einen kontinuierlichen, datengesteuerten Ansatz, der das Verständnis des Bauwerksverhaltens erheblich verbessert. Die wichtigsten Vorteile sind:

Kontinuierliche Analyse

Die dynamische Überwachung ermöglicht eine ununterbrochene Beobachtung des Bauwerks und erfasst Veränderungen und vorübergehende Phänomene, die bei regelmäßigen visuellen Inspektionen nicht erkannt werden können.

Bewahrung der Daten

Alle erfassten Signale werden dauerhaft gespeichert, was eine vollständige Rückverfolgbarkeit gewährleistet und eine detaillierte Überprüfung von Ereignissen und Anomalien ermöglicht.

Strukturelle Modellierung

Qualitativ hochwertige dynamische Daten unterstützen die Entwicklung präziser Strukturmodelle, die es den Ingenieuren ermöglichen, echte Schwingungsmoden zu bewerten und Änderungen der Steifigkeit oder der Randbedingungen zu erkennen.

Verfolgung historischer Daten

Langfristige Messreihen bilden ein wertvolles historisches Archiv, das für die Erkennung von Trends, die Bewertung von Verschlechterungen und die Unterstützung von vorausschauenden Wartungsstrategien unerlässlich ist.

Überblick über die Dewesoft-Lösung

Ein auf Dewesoft basierendes Strukturüberwachungssystem verwendet eine vollständig verkettete Architektur, bei der Strom, Daten und Synchronisierung über ein einziges Kabel übertragen werden. Dieses schlanke Design reduziert die Komplexität der Verkabelung und ermöglicht eine bis zu dreimal schnellere Installation als herkömmliche Konfigurationen mit mehreren Kabeln. Jedes Messmodul unterstützt mehrere Sensortypen von einem einzigen Erfassungspunkt aus, was den Einsatz in Umgebungen mit heterogener Instrumentierung vereinfacht. Für größere Netzwerke kann das System mit EtherCAT-Hubs erweitert werden, was den Aufbau von redundanten Mess-Backbones ermöglicht, die die Zuverlässigkeit verbessern und das Risiko von Sensorkettenausfällen reduzieren. Alle erfassten Daten werden innerhalb einer Mikrosekunde synchronisiert, was eine präzise Korrelation im gesamten Überwachungsnetzwerk sicherstellt und eine realitätsnahe Strukturanalyse ermöglicht.

Überwachung von Gebäuden in Echtzeit

Während des Umbaus des Büros integrierte Dewesoft Italien drei IOLITEiw-3xMEMS-ACC-S Sensoren in die Gebäudestruktur ein, um strukturelle Vibrationen zu überwachen und zu analysieren. Die erfassten Daten werden von einem lokalen PC über MQTT an die Dewesoft Historian Datenbank übertragen.

Eine Grafana-basierte Benutzeroberfläche ermöglicht die Visualisierung von Schlüsselparametern, einschließlich FFT-Spektren, Beschleunigung im Zeitbereich und einer dynamisch aktualisierten Karte der europäischen seismischen Aktivität der letzten sieben Tage. Alle Langzeitdaten werden sicher im Internet archiviert. Dewesoft Historian Datenbank zur Unterstützung der Trendauswertung und der historischen Analyse.

Im Falle eines Alarms ermöglicht das System den Abruf relevanter Datensätze für eine detaillierte Untersuchung mit Hilfe von Dewesoft Importer oder Dewesoft Artemis OMA.

Mit dieser integrierten Überwachungslösung wird das Bürogebäude nun kontinuierlich in Echtzeit überwacht, was eine frühzeitige Erkennung potenzieller struktureller Anomalien gewährleistet und eine proaktive Wartung unterstützt.

Systemarchitektur

Die Datenerfassungssysteme von Dewesoft mit ihrer breiten Palette an analogen und digitalen Eingängen unterstützen fast alle Arten von Sensoren, die bei der Gebäudeüberwachung eingesetzt werden.

Alle EtherCAT-kompatiblen Geräte, wie z. B. IOLITE und KRYPTON, können innerhalb desselben Netzwerks angeschlossen werden, was den Aufbau einer praktisch unbegrenzten Kanalkette unter Verwendung eines einzigen Kabels für Stromversorgung, Synchronisation und Daten ermöglicht. Die gesamte EtherCAT-Kette wird unabhängig von der Entfernung innerhalb einer Mikrosekunde synchronisiert, und der Abstand zwischen den Knoten kann bis zu 100 Meter betragen.

Alle Rohdaten von EtherCAT-Datenerfassungsgeräten werden von Messeinheiten erfasst und verarbeitet, auf denen die Datenerfassungssoftware DewesoftX läuft.

Für Anwendungen, die nur Beschleunigungsmessungen erfordern, egal ob permanent oder temporär, ist der NEMOSENSE Gerät ist eine ideale Lösung. Es ist ein IoT-fähiges System, das eine Schwingungsdatenerfassungseinheit, einen Datenlogger und einen rauscharmen triaxialen MEMS-Beschleunigungssensor integriert. NEMOSENSE unterstützt TCP/IP und, wenn die M-Option ausgewählt ist, 4G/LTE-Konnektivität, was eine nahtlose MQTT-Datenübertragung an einen Server vor Ort oder in der Cloud ermöglicht, auf dem Dewesoft Historian oder eine Datenbank eines Dritten.

Rohdaten oder verarbeitete Daten von EtherCAT-Geräten von Dewesoft oder NEMOSENSE werden im MQTT-Format über das TCP/IP-Netzwerk an den Werks- oder Cloud-Server gesendet, auf dem Dewesoft Historian oder eine Datenbanksoftware eines Drittanbieters installiert ist.

Auf die in der Historian-Datenbank gespeicherten Daten kann auf einem Client-PC zugegriffen und diese visualisiert werden, entweder im Streaming-Modus mit der Dewesoft Historian Klient oder durch Importieren von Daten mit dem Dewesoft Importer. Sie kann auch über ein intuitives Menü angezeigt werden. Grafana-Dashboard für eine bessere Visualisierung.

Gespeicherte Daten können gemeinsam genutzt werden mit SCADA-Systeme oder Cloud-Software über Standardschnittstellen wie OPC/UA oder XCP, die volle Kompatibilität mit Industrie 4.0 Anwendungen.

Modalanalyse

Brücken sind ständigen Belastungen durch Verkehrslasten, Windkräfte, Temperaturschwankungen und Umweltbedingungen ausgesetzt. Das Verständnis ihres strukturellen Verhaltens ist entscheidend für die Gewährleistung der langfristigen Sicherheit und Leistungsfähigkeit. Dewesoft bietet eine Komplettlösung für die Modalanalyse von Brücken, einschließlich:

Operative Modalanalyse (OMA),
Experimentelle Modalanalyse (EMA), und
Betriebsablenkungsformen (ODS),

So können Ingenieure die strukturelle Integrität leicht beurteilen.

Betriebsmodalanalyse (OMA) - Nicht-invasive strukturelle Bewertung

OMA ist ideal für die Überwachung von Brücken unter realen Bedingungen, ohne dass kontrollierte Testanregungen erforderlich sind. Durch die Messung der natürlichen Reaktion der Brücke auf Umgebungslasten wie Verkehr oder Wind extrahiert die Dewesoft ARTeMIS OMA-Software Eigenfrequenzen, Dämpfungsverhältnisse und Modenformen mit hoher Genauigkeit. Anders als bei der ODS-Analyse werden bei der OMA äußere Krafteinflüsse eliminiert, so dass unvoreingenommene modale Informationen zur Verfügung stehen, die helfen, Anzeichen für strukturelle Probleme frühzeitig zu erkennen.

Experimentelle Modalanalyse (EMA) - Kontrollierte Strukturtests

Zur detaillierten Bewertung der Struktur wird die EMA eingesetzt, um die Brückenkonstruktion mit Schlaghämmern oder Rüttlern anzuregen, so dass die Ingenieure die einwirkenden Kräfte und Reaktionen direkt messen können. Diese kontrollierte Prüfung liefert wertvolle Daten für die Validierung numerischer Modelle, die Identifizierung struktureller Schwachstellen und die Optimierung von Brückenentwürfen. Die synchronisierten DAQ-Systeme von Dewesoft gewährleisten hochpräzise Messungen mit nahtloser Integration in Modalprüfsoftware für detaillierte Analysen.

Operating Deflection Shapes (ODS) - Visualisierung struktureller Bewegungen

Die ODS-Analyse ist eine intuitive Methode, um zu visualisieren, wie sich verschiedene Teile einer Brücke unter Betriebsbedingungen bewegen. Durch die Messung von Schwingungen an verschiedenen Punkten der Struktur helfen die ODS-Analysewerkzeuge von Dewesoft den Ingenieuren, Bereiche mit übermäßigen Bewegungen, Resonanzproblemen oder potenziellen strukturellen Schwachstellen zu erkennen. ODS ist eine leistungsstarke Ergänzung zu OMA und EMA und liefert eine klare Darstellung des realen Brückenverhaltens.

Erschwinglich, einfach zu implementieren und skalierbar

Die Brückenüberwachungslösungen von Dewesoft sind kostengünstig, schnell einzurichten und skalierbar, sowohl für temporäre Bewertungen als auch für die Langzeitüberwachung. Unsere vielseitigen DAQ-Systeme lassen sich nahtlos in ARTeMIS OMA und andere Tools für die Modalanalyse integrieren, sodass die Benutzer mit minimalem Aufwand Schwingungsdaten erfassen, DXD-Dateien direkt öffnen und erweiterte Analysen durchführen können.

Erfahren Sie mehr: Modalprüfung und Modalanalyse - Lösungsseite.

Robust und verteilbar

Dewesoft bietet sehr robuste Messmodule, die in einem großen Temperaturbereich, unter hoher Belastung und sogar in sehr feuchten und nassen Umgebungen funktionieren.

Diese Datenerfassungseinheiten lassen sich problemlos verteilen, so dass Sie sie in der Nähe der am Bauwerk angebrachten Sensoren platzieren können. Durch die so ermöglichte kürzere Kabelführung bei der Sensorverkabelung verbessert sich die Signalqualität, während das Risiko von Verkabelungsfehlern abnimmt und die Kosten sinken. Das EtherCAT-Protokoll ermöglicht Verbindungsdistanzen von bis zu 100 Metern zwischen den Datenerfassungsknoten. Dabei wird ein einziges Kabel für Daten, Versorgung und Synchronisation verwendet. Die Anlage kann mit EtherCAT-auf-LWL-Konvertern noch erweitert werden.

Fernzugriff, Monitoring und Speicherung

Die Software DEWESoft X bietet einfache und flexible Konfigurationsmöglichkeiten für Ihren Datenfluss. Sie können Daten lokal am Bauwerk selbst speichern, sie an ein entferntes Rechenzentrum weiterleiten oder beides. Bei der Konfiguration Ihres Datenflusses gibt es keine Einschränkungen.

Zur Überwachung der Live-Daten kann ohne zusätzliche Lizenzierungskosten eine unbegrenzte Anzahl an View Clients eingesetzt werden.

Dewesoft Historian: Zeitserien-Datenbank mit Echtzeit-Dashboard-Analysen

Das Softwarepaket Historian bietet eine Zeitreihen-Datenbank für die langfristige Datenspeicherung. Die Datenbank kann sich entweder lokal, auf einem entfernten Server oder in der Cloud befinden. Die Lösung basiert auf dem InfluxDB Zeitreihen-Datenbank Open-Source-Projekt.

Historian bietet mehrere nützliche Funktionen für Ihre historischen Daten:

Rohe und reduzierte Daten: Während die Rohdaten immer auf der Messeinheit gespeichert werden, um eine eingehende Analyse zu ermöglichen, übernimmt ein Historian die Rolle der langfristigen, reduzierten Datenspeicherung in der Cloud-Datenbank.
Datensicherheit und erneute Übertragung: Wenn die Verbindung zwischen der Messhardware und der Datenbank unterbrochen wird, werden die Daten sicher lokal auf der Messeinheit gespeichert und dann erneut an die Datenbank übertragen, wenn die Verbindung wieder verfügbar ist.
Tendenzen und Analysen: Historische Daten können jederzeit abgerufen und aus der Historian-Datenbank geladen und für die Trendanalyse sowie für eine tiefgreifende Analyse und die Identifizierung von Ursachen verwendet werden.

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Fallstudien zur Gebäudeüberwachung

Die Gebäudeüberwachungslösungen von Dewesoft können für eine Vielzahl von Anwendungen maßgeschneidert und konfiguriert werden, von der Bewertung von Erschütterungen bis zur langfristigen Überwachung von Bauwerken. Diese Systeme sind bereits an vielen Standorten im Einsatz und liefern aussagekräftige Daten zur Unterstützung fundierter Entscheidungen. Nachstehend finden Sie ausgewählte Fallstudien.

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