基于现有传感器的桥梁无线检测技术的研究

被引量 : 0次 | 上传用户:nml5136
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
桥梁作为国家基础设施的重要组成部分,在国民经济和社会生活中的作用越来越重要,人们对大型桥梁的安全性、耐久性及正常使用功能日益关注和重视。随着世界范围内桥梁结构的检测、监测、损伤、老化、病害及事故等问题再次突出。尤其近期国内外桥梁接连发生重大事故,桥梁安全面临严重挑战。为确保桥梁的安全运营,应对桥梁进行科学的检测,现有的桥梁检测过程中均采用有线方式进行数据传输。此技术手段虽有数据传输效率高和技术成熟的优点,但在大跨度桥梁结构测试中,布线、撤线和安装费用高等问题尤为突出。桥梁无线测试系统采用无线通信手段替换有线传输链路部分,解决了上述问题,因此开展大型桥梁结构的无线检测技术的研究非常必要。本论文结合桥梁结构测试技术、计算机技术、现代传感技术、无线通信技术及信号与系统技术,提出了桥梁无线测试系统的整体结构。桥梁无线测试系统主要由硬件和软件两大部分组成。硬件的系统结构由主站和若干副站组成,主站主要由控制中心子系统、数据传输子系统组成。副站主要由数据传输子系统、采集子系统组成。软件系统由主控程序、数据处理算法程序和单片机程序组成。在数据采集子系统方面,开展了适用于桥梁静态测试常用的电阻应变式和振弦式传感器和动态测试常用的941B型拾振器的数据采集节点的研发工作,其具有单个采集节点控制多个传感器,实现单节点采集、存储和共有单个发射机进行数据传输特点。进行了对采集节点电源供应、相关电路、检测单元电路和信号处理的软硬件等进行设计、调试,最终集成了副站的无线数据采集节点。实验室的试验表明,所研发的静动态数据采集节点能够满足桥梁工程的测量精度。在数据传输子系统方面,借鉴国际标准化组织的OSI七层通信协议标准,并考虑桥梁无线测试系统本身复杂程度的实际特点,分析其协议的有效性及无线传输可靠性,将无线通信的通信协议简化成三层,构筑独立的通信平台,而不是使用现有的无线通信模块或者现有的通信网络,提高了通信协议的传输效率、准确性和灵活性。在控制中心子系统方面,进行了软件设计与编程工作,完成了单片机控制程序、主控程序、数据库程序及静动态数据后处理算法程序的设计、实现。最后对所研发的桥梁无线测试系统进行了室内外试验验证,研究结果表明:所研发的无线测试系统,具有采集准确、精度高、传输可靠、操作简单和稳定性强等特点,能够完成对结构的静态应变、挠度及动态的加速度、速度信号测量。
其他文献
委婉语是用令人愉快的表达方式代替惹人不快和令人恐惧的事物.由于中西方文化差异,对生死,离合,老少,贫富的观点不同,在汉语和英语中出现了不同文化内涵的委婉语.
<正>案情简介■2004年6月,杨某到某公司从事电焊工作,双方未签订书面劳动合同。同年9月1日,杨某在工作中被撞伤,住院治疗,医疗费由某公司支付。后经杨某向其所在市劳动和社会
我国铁路是世界上最繁忙的铁路之一,运输能力与运输任务的矛盾日益突出,确保铁路运输安全是关系国计民生的重大课题。作为整个铁路运输的基础,铁路线路的安全维修对于全路的
我国隧道工程建设取得了巨大成就,但是隧道工程项目施工过程中风险管理研究尚处于起步阶段,近年来隧道工程建设施工中安全事故时有发生。因此,研究隧道工程项目施工过程中的
90年代末,在一片对“应试教育”的声讨中,我们提出了“素质教育”。今天,全面实施素质教育已成为我国迎接新世纪挑战的战略性决策。素质教育是以德育为核心,以创新精神和实践
教学秘书作为教学管理和教学服务的直接参与者,是联系学院、教务处、教师及学生的纽带,是各种教学信息上传下达的桥梁,是维持高校教学工作正常有序进行的重要保障。教学秘书
根据用测力环检定各种材料压力试验存在的问题 ,以微机控制水泥压力试验机为例说明并改进检测工具。
电子竞标这种采购方式诞生时间不长,但发展十分迅速。在电子化采购成为政府采购发展大趋势的背景下,由于电子竞标机制能够充分发挥竞争作用,具有非常高的采购效率和透明度,应
在有害物品运输过程中,往往需要获得从起点到终点之间的最短路。针对有害物品运输网络具有很强的时变特性,且运输过程中往往有宵禁的限制(curfews)的情况。建立了允许有多个
运动学标定是机器人离线编程技术实用化的关键技术之一,也是机器人学的重要内容,在机器人产业化的背景下有十分重要的理论和现实意义。机器人运动学标定以运动学建模为基础,