橋梁健康監(jiān)測(cè)信息采集系統(tǒng)研究.pdf

1、橋梁在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中有著舉足輕重的地位。隨著新建橋梁的不斷增加和已有橋梁結(jié)構(gòu)慢慢出現(xiàn)老化，橋梁安全事故時(shí)有發(fā)生，橋梁安全問題也越來越受到人們的關(guān)注，橋梁健康狀況的監(jiān)測(cè)和評(píng)估也越來越成為學(xué)術(shù)界研究的熱點(diǎn)問題。
　　 橋梁健康監(jiān)測(cè)最關(guān)鍵的任務(wù)是現(xiàn)場(chǎng)信息的獲取，而現(xiàn)場(chǎng)采集上來的信號(hào)中會(huì)含有噪聲，有些噪聲屬于低頻噪聲，無法用硬件濾波器過濾掉?？柭鼮V波處理的對(duì)象是隨機(jī)干擾信號(hào)，它處理的信號(hào)不存在有用和干擾之分，還能夠剔除隨機(jī)干擾噪聲。本文詳

2、細(xì)分析了應(yīng)變模態(tài)指標(biāo)的信號(hào)特點(diǎn)后，把卡爾曼濾波和自適應(yīng)卡爾曼濾波分別用于應(yīng)變信號(hào)的濾波處理中，結(jié)果證明自適應(yīng)卡爾曼濾波相比于卡爾曼濾波能更好地抑制低頻噪聲、提高信號(hào)測(cè)量精度。
　　 針對(duì)橋梁管理部門要能夠?qū)蛄簩?shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控的問題，本文構(gòu)建了基于GPRS技術(shù)的橋梁健康監(jiān)測(cè)信息采集系統(tǒng)。針對(duì)TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議在GPRS模塊中的應(yīng)用，本文具體分析了TCP/IP網(wǎng)際協(xié)議、GPRS網(wǎng)絡(luò)鏈接層的實(shí)現(xiàn)、GPRS網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議的實(shí)現(xiàn)，重點(diǎn)研究了G

3、PRS模塊MC35i的硬件實(shí)現(xiàn)和軟件設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和監(jiān)控中心之間的遠(yuǎn)程通信。
　　 本文以小西湖黃河大橋健康監(jiān)測(cè)為背景，完成了小西湖大橋健康監(jiān)測(cè)信息采集系統(tǒng)的組建。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采用基于PXI總線技術(shù)完成了模擬信號(hào)、非模擬信號(hào)的采集，監(jiān)控中心通過GPRSModem對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行收發(fā)，實(shí)現(xiàn)了橋梁的遠(yuǎn)程監(jiān)控。在進(jìn)行整個(gè)系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，本文采用LabVIEW作為軟件開發(fā)平臺(tái)來完成數(shù)據(jù)采集部分的程序設(shè)計(jì)和監(jiān)控中心的程序設(shè)計(jì)