NI绿色工程应用案例5：助威奥运篇-NI为北京奥运加油，护航“鸟巢”，“水立方”

NI为北京奥运加油，护航“鸟巢”，“水立方”

你知道吗？——NI也是08年北京奥运会的幕后功臣之一。
2008年北京奥运会从递交申请、成功获选到各项积极的筹备工作，一直都牵动着大家的注意力，可谓是国民一大盛事。而本次奥运会的主体育场，俗称‘鸟巢’，更是筹备工作的重中之重。早在2002年3月31日国家体育馆就开始面向全球公开征集规划设计方案，2003年3月‘鸟巢’方案屏开入选，2003年底正式开工奠基，预期将在2008年3月竣工，历时6年，倾注了无数人的心血。

 
本次奥运的三大宗旨之一是‘科技奥运’，‘鸟巢’更是把这一点发挥的淋漓尽致。整个建筑通过巨型网状结构联系，内部没有一根立柱，因而与此相应的是，鸟巢采用了现代最先进的钢结构设计——“双向张弦大跨度空间结构”，呈近似扇形的波浪曲线，南北长144米，东西宽114米，是国内最大的双向张弦超大跨空间结构。对于这样大型的工程，为了提高运营质量和安全以及提高使用寿命，建筑物健康监测是非常重要的一种手段。作为行业领先者，NI在建筑物健康监测领域已经有很多成功的应用案例，而CompactRIO平台，由于它的实时确定性和可扩展性，再加上坚固、抗震、适温范围大，也加入了‘鸟巢’守护者的行列，在鸟巢的整个构建过程中，担负起结构模型验证、重要事件监测等责任，并可以通过email的方式，即时地将鸟巢的健康情况发送到有关部门和工程师手中。
 
       
正如我们可以通过血压、心跳、呼吸等指标来监测人体的健康状况，建筑物的健康也可以通过结构形变、应力、索力，位移，温度等参数来进行实时在线监测。鸟巢的监控系统是十分严密的，比如大的风雪以及室内演出吊装等情况造成的结构的细微变化都将受到监控。CGM Engineering是NI在加州的系统联盟商，他们在NI CompactRIO和LabVIEW平台的基础上开发了鸟巢的在线监测系统，通过对鸟巢进行地震监测来验证结构模型。在监控过程中，技术人员可根据计算好的预警值和现场采集的数据采取相应措施，并通过email发送相应的信息。此外，建筑物的健康监测一般都需要多套系统来进行同步的监测，由于鸟巢长宽都超过100米，这些监控系统是以一定的距离分布在其中的，为了达到信号的同步性，CompactRIO系统利用了GPS技术，通过GPS中包含的精确时钟信号来进行同步。

除了鸟巢，‘小身材、大功能’的CompactRIO同样也被应用在奥运游泳馆——“水立方”的健康监测系统之中。