De eerste 20 prototype infrastructuursensoren geïnstalleerd in 2016 op de Mackinac Bridge, uitsluitend aangedreven door trillingen van het verkeer, hun duurzaamheid hebben bewezen en hebben gepresteerd zoals bedoeld. Nu zijn onderzoekers van de Michigan State University en de Washington University in St. Louis klaar om de volgende testfase uit te rollen, installeren tot 2, 000 van de kleine apparaten om de logistiek van een grootschalige implementatie te verkennen en nuttige monitoringgegevens te leveren aan de Mackinac Bridge Authority.

"De succesvolle grootschalige inzet van deze nieuwe goedkope detectietechnologie zal de economie van het behoud/beheer van bruggen drastisch veranderen en uiteindelijk de bruikbaarheid van bruggen verbeteren, " zei Nizar Lajnef, MSU universitair hoofddocent civiele en milieutechniek. "We zullen ook onderzoeken hoe de verzamelde gegevens kunnen worden gebruikt voor verbeterde, kosteneffectieve, condition-based onderhoud van de structurele componenten van de Mackinac Bridge. We zijn verheugd dat dit de eerste volledig geïnstrumenteerde brug in het land zal zijn die gebruik maakt van geavanceerde draadloze en zelfaangedreven monitoringtechnologie."

Met ingang van 2016, Lajnef en Shantanu Chakrabartty, WUSTL-professor, begonnen met het inzetten van prototypesensoren onder de brug als onderdeel van een demonstratieproject gesponsord door de Federal Highway Administration. De Mackinac-brug vormde een spraakmakende proeftuin voor deze zelfaangedreven sensoren. Vanaf dat moment, de nieuwe en verbeterde versies van de zelfaangedreven sensoren zijn ontwikkeld als onderdeel van het Cyber-physical Systems-programma van de National Science Foundation en zijn met succes op de brug ingezet.

Verschillende kenmerken van de sensoren maken ze aantrekkelijk voor infrastructuurbeheerders. Omdat de sensoren geen externe stroombron hebben, ze elimineren het probleem van het vereisen van batterijwissels of bedrading naar stroombronnen. Ze hebben ook geen kabels nodig om toegang te krijgen tot de gegevens die ze verzamelen; medewerkers hebben draadloos toegang tot de informatie.

"Behalve dat het een landelijke behoefte is, de ontwikkeling van effectieve methoden voor het behoud van onze transportinfrastructuursystemen is een kritieke nationale behoefte, "Zei Lajnef. "Door deze grootschalige inzet, we zouden laten zien dat het systeem autonoom de belasting kan controleren die wordt ervaren door de brugcomponenten, en dat de informatie van de sensoren kan worden verzameld zonder noemenswaardige menselijke tussenkomst en tegen aanzienlijk lage kosten."

MSU is een ideale partner bij dergelijke ontwikkelingen vanwege de toewijding van de universiteit om opkomende technologieën te testen voor nieuwe mobiliteitsoplossingen. Als onderdeel van dit initiatief, de universiteit is goed toegerust om mobiliteit te bevorderen door gebruik te maken van haar expertise en door samen te werken met sterke industriële partners.

MBA-personeel zal helpen bij de installatie van de extra sensoren, het aanbieden van uitrusting en toegang tot de brug. MBA blijft eigenaar van de gegevens die door de sensoren worden verzameld, waarbij WUSTL de sensorprototypes levert en MSU tools levert om die gegevens te analyseren en interpreteren, zodat het brugpersoneel kan gebruiken bij het begeleiden van technische en onderhoudsbeslissingen. Het team kan de gegevens gebruiken voor onderzoekspublicatie met goedkeuring van MBA.

Het team is van plan om deze zomer te beginnen met de installatie van de extra en verbeterde sensoren. De onderzoekers coördineren de timing van de installatie en eventuele noodzakelijke rijstrookafsluitingen met MBA-personeel.