面向橋梁健康監(jiān)測的無線加速度傳感系統(tǒng)的研究與設(shè)計.pdf

1、橋梁是重要的基礎(chǔ)設(shè)施，大型的橋梁更是國家或地區(qū)的經(jīng)濟交通命脈，橋梁一旦發(fā)生事故，將造成重大的經(jīng)濟損失和人員傷亡，因此研究并建立橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)來評估結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性有著重要意義。目前，國內(nèi)外的許多著名大橋已安裝了有線式監(jiān)測系統(tǒng)，然而隨著人類社會的發(fā)展、技術(shù)水平的提高，橋梁越造越大，有線式健康監(jiān)測系統(tǒng)的弊端和缺陷也日益顯現(xiàn)，主要表現(xiàn)為系統(tǒng)需要數(shù)量巨大的信號線或電纜，其材料成本和人工成本甚至超過傳感器設(shè)備本身，而且成品維護比較困難。這需

2、要一種更加簡單的通信方式來取代數(shù)量龐大的信號線，無線傳感網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展為橋梁健康監(jiān)測提供了新的思路和研究方向。
　　本文以橋梁健康監(jiān)測中的振動測試為目標，研究設(shè)計無線加速度傳感系統(tǒng)，主要的研究和創(chuàng)新工作有:通過研究橋梁健康監(jiān)測的共性特點和振動測試的特殊性，進行系統(tǒng)的需求分析，并在應(yīng)用需求的基礎(chǔ)上進行了系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計;采用模塊化的方法進行傳感器節(jié)點的軟件硬件設(shè)計，完成了各模塊的芯片選型、原理圖繪制和PCB設(shè)計與制作，并基于Z-Stack