桥梁结构在长期运营中存在结构损伤、功能退化等现象,建立科学的结构健康监测系统,可为桥梁安全管理提供可靠支持。传统桥梁结构健康监测系统主要针对于单体式工程,存在建设成本高、分析能力弱、信息共享水平低等问题。随着物联网技术高速发展和应用,建立基于云计算的桥梁结构健康监测物联网系统,可以大幅降低结构健康监测系统的建设成本,提升海量监测数据智能化分析能力,并提高结构健康监测信息的共享水平,为区域级桥梁结构安全评估及决策提供在线支持。本文融合物联网与云计算的优势,开展了桥梁结构健康监测物联网系统的设计与应用研究,主要工作如下:(1)介绍了课题的研究背景和研究意义,阐述了桥梁健康监测系统、物联网与云计算的研究现状,论述了结构健康监测物联网特征及应用前景。(2)从信息获取和信息利用的角度出发,提出了桥梁结构健康监测物联网系统的总体架构。基于系统信息流分析,提出了以关系型云数据库进行信息管理的技术方案。制定了结构健康监测云平台的各个功能模块,为模块化设计打下基础。(3)开展了结构健康监测云平台数据采控、存储、分析及可视化关键技术研究。提出了云平台的数据采控策略,实现了远程平台化的数据采集控制。采用信息同构存储策略,构建了云数据库结构,实现了监测信息可靠高效的存储和管理。基于ASP.NET与MATLAB混合编程技术开展了分析算法的开发研究,实现了数据分析的自动化和智能化。基于Power BI开展了数据可视化研究,实现了监测信息的直观展示。(4)开展了结构健康监测云平台建设的实验研究。基于本文所研究的结构健康监测云平台关键技术,开发了结构健康监测云平台,验证了各关键技术衔接的有效性,为结构健康监测云平台的建设打下了良好的基础。(5)开展了新光大桥健康监测云平台的工程实例研究。建立了结构健康监测物联网系统,实现了新光大桥健康监测云平台的数据采控、存储、分析以及可视化。由于该平台是基于云计算实现的,因而易于更新维护,安全性和可扩展性较好。该工程实例为区域级桥梁结构健康监测物联网系统的建立提供了参考。