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土木工程结构健康监测方案根据工程具体情况设定往往各不相同，但是在采集数据类型和采集设备方面又有相似之处，针对每个结构健康监测系统开发一套独立的软件系统，存在重复性工作且不经济的问题，本文针对这个问题提出使用模块化的开发方法，对结构健康监测人机交互系统的通用性、扩展性以及智能性进行研究，旨在降低结构健康监测系统的开发成本，提高系统的性能和可用性。 本文针对人机交互系统的通用性和扩展性研究基于NI仪器接口、串口通信接口和USB2.0接口的数据同步采集方法，实现结构健康监测软件与不同采集设备的数据交互；采用生产者与消费者循环的方法解决结构健康监测软件数据量大和同步性要求高的问题；研究结构健康监测软件初始化的方法，并采用LHM配置文件解决大型结构健康监测软件基本参数设置复杂的问题。 研究结构健康监测软件的数据有序存储和高效数据访问方式；实现按照用户需求方式使用TDMS二进制文件和Excel表格文件对采集数据进行实时导出；针对人机交互的智能型研究结构健康监测软件的数据处理方法和将智能算法与结构健康监测系统相结合的方法；研究结构健康监测人机交互界面的开发方法，实现将结构三维模型导入结构健康监测系统并采用三维云图的方式对结构实时监测数据进行三维显示。 本文针对实验室的钢桁架模型与珠海歌剧院结构健康监测系统各开发一套人机交互平台，针对实验室的钢桁架模型融入模式库与识别库的智能算法，验证将智能算法应用于结构健康监测软件的可行性，实现将监测数据通过列表、图形曲线和三维云图的方式进行显示。针对珠海歌剧院健康监测系统验证三种数据接口同步采集数据方法的有效性，实现对珠海歌剧院项目风速、风压、加速度、应力和温度的多通道同步实时采集。