橋梁無線檢測通信協(xié)議的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、橋梁在幾十年甚至幾百年的使用過程中，受到自然災(zāi)害或人為因素的損壞，容易引發(fā)災(zāi)難性事故。通過對橋梁結(jié)構(gòu)狀況的實(shí)時(shí)檢測，可以減少或避免不必要的損失。而傳統(tǒng)的檢測方式花費(fèi)高、安裝困難，已經(jīng)不適用于現(xiàn)代橋梁結(jié)構(gòu)檢測。近年來隨著無線通信，微處理器和MEMS等技術(shù)的發(fā)展，使無線傳感器網(wǎng)絡(luò)有了巨大的發(fā)展。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有成本低、安裝方便、維護(hù)和更新費(fèi)用低等特點(diǎn)，非常適合對遠(yuǎn)程環(huán)境、設(shè)備、大型土木結(jié)構(gòu)進(jìn)行監(jiān)控。本文依據(jù)交通部西部開發(fā)項(xiàng)目“橋梁無線監(jiān)測

2、技術(shù)研究與開發(fā)”的要求，設(shè)計(jì)了一種應(yīng)用于橋梁健康監(jiān)測的無線通信協(xié)議。 本文首先介紹了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用和發(fā)展前景，以及無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議設(shè)計(jì)必須要考慮的主要問題。之后，主要介紹了通信協(xié)議的實(shí)現(xiàn)方法和實(shí)施過程。本協(xié)議充分考慮了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的功耗、自組織、可靠性、時(shí)鐘同步、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)葐栴}。布置在不同測點(diǎn)的無線傳感器節(jié)點(diǎn)通過網(wǎng)絡(luò)自組織協(xié)議形成一多跳鏈?zhǔn)綗o線網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)在初始化結(jié)束之后工作于TDMA方式，避免節(jié)點(diǎn)之間的干擾。協(xié)