城市建筑幕墙为城市创造了美丽的风景，但也带来了一些安全隐患。压电加速度传感器按原理的不同可分为线加速度计和角加速度计两种。加速度传感器一般可分为压电式加速度传感器、压阻式加速度传感器、电容式加速度传感器和伺服式加速度传感器四种。便携式振动校验台其工作原理主要利于压电敏感元件的压电效应得到与振动或者压力成正比的电荷量或者电压量。工业现场典型采用IEPE型加速度传感器，及内置IC电路压电加速度传感器，传感器输出与振动量正正比的电压信号。轴承振动监测仪齿轮箱类高频故障都具有如下特点:故障初期振动冲击明显,随故障程度加深,振动冲击逐渐恢复至正常值,而振动能量值明显增大。近年来，玻璃自爆、坠落等事故时有所闻。如何实现有效的安全风险识别和控制？

城市建筑幕墙，资料图

　　在上海市科委支持下，上海城市交通工程大学、科学院上海微系统与信息管理技术进行研究所和上海建材企业集团节能环保科技水平有限责任公司可以联合启动了我国建筑幕墙智能环境监测控制系统建设项目。最近，监测钢化玻璃的“四合一”传感器，在上海建材集团实验室诞生。预计不久的将来，整套系统将投入资金使用。

距离上海最早的玻璃幕墙建筑还有30多年，而早期建筑幕墙中使用的结构密封胶的有效寿命只有10年。如果监测无效，许多幕墙都有脱落的风险。据报道，上海有20%的玻璃幕墙建筑建于1997年之前，早于上海引入的玻璃幕墙相关标准，其设计、验收都不够标准，更有可能出现安全风险。

目前玻璃幕墙的安全隐患主要有钢化玻璃自爆、结构密封胶老化、连接件长期失效、设计施工不规范等四类。 目前，对这些隐患的监测主要依靠工作人员的经验和手持设备，效率和准确性较低，无法实时报告各幕墙的状态。

目前，解决大数据人工智能的物联网已经能够解决这一问题。在物联网领域，上海建材集团公司研制了一种附在玻璃幕墙上的“四合一”传感器，可以实时监测温度、振动频率、应力应变和位移等四种数据，实时记录幕墙状态并传输到大数据管理平台。

其中，中科院上海微系统所负责数据传输，四种数据无线传输时间不到一秒。上海交大负责大数据和人工智能分析，通过构建力学模型、计算机模拟和实验，研究哪些幕墙需要传感器。

上海建材企业集团公司员工在研发以及玻璃幕墙传感器。资料图

上海交通大学该研究小组的负责人表示，他们正在研究具有成本效益的传感器布局解决方案，以实现轻量级的数据。大数据管理平台在获得轻量级数据后，可以进行人工智能分析。除了幕墙的安全性外，它还可以对幕墙的保温效果、隔音效果进行分析，成为建筑信息模型的重要组成部分。

据了解，包括玻璃幕墙在内的现代建筑幕墙正在逐步整合太阳能光伏发电、风力发电、地热能等绿色能源，向智能化发展迈进。 因此，新一代建筑幕墙的研究和开发具有巨大的潜力，未来从机械安全、建筑物理、信息化、自动化、智能化等四个方面发展。