橋梁健康監(jiān)測(cè)用光纖光柵信號(hào)采集與處理系統(tǒng)的研究.pdf

1、大型橋梁結(jié)構(gòu)的安全可靠性已成為全球普遍關(guān)注的重大問(wèn)題。為保證橋梁結(jié)構(gòu)運(yùn)營(yíng)期間的安全性、可靠性、耐久性、行車(chē)舒適性等，建立橋梁長(zhǎng)期健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，已成為橋梁建設(shè)中不可缺少的重要環(huán)節(jié)。橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具有傳感器種類(lèi)多、數(shù)量大、信號(hào)傳輸與存儲(chǔ)的實(shí)時(shí)性要求高的特點(diǎn)，這使得它對(duì)數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)的軟件方面提出了很高的要求。
　　 本文針對(duì)大型橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的特點(diǎn)結(jié)合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)等各相關(guān)學(xué)科技術(shù)，研究基于光纖光柵

2、傳感的橋梁健康監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)。
　　 橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)一般可劃分為傳感系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、遠(yuǎn)程通訊系統(tǒng)和評(píng)估系統(tǒng)。其中數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)是整個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)收集光纖光柵傳感器傳輸?shù)墓庑盘?hào)，經(jīng)光纖解調(diào)儀解調(diào)后通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)口發(fā)送給監(jiān)測(cè)工控機(jī)。利用Visual Studio2005軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)，設(shè)計(jì)出MFC采集模塊。該模塊主要利用多線程技術(shù)對(duì)光纖光柵解調(diào)儀進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、分析處理、

3、實(shí)時(shí)顯示和存儲(chǔ)。
　　 在橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的復(fù)雜現(xiàn)場(chǎng)條件下，各種影響因素的共同作用造成實(shí)時(shí)信號(hào)中出現(xiàn)毛刺、突變點(diǎn)和數(shù)據(jù)丟失現(xiàn)象。為保證分析評(píng)估的準(zhǔn)確，必須對(duì)已采集的信號(hào)進(jìn)行處理。分析和歸納了工程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)所遇到的問(wèn)題，將當(dāng)前一些解決該問(wèn)題的方法進(jìn)行了歸類(lèi)與綜述，設(shè)計(jì)基于橋梁健康監(jiān)測(cè)的信號(hào)處理方法。
　　 基于預(yù)警系統(tǒng)的重要性設(shè)計(jì)橋梁安全預(yù)警系統(tǒng)。采用Brower/Server系統(tǒng)模式將橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)的各子系統(tǒng)相互結(jié)合