基于嵌入式系統(tǒng)的施工綜合檢測系統(tǒng)的研究.pdf

1、近幾十年，隨著我國經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，橋梁、隧道等大型工程項(xiàng)目逐年增加，安全事故時(shí)常發(fā)生。究其主要原因是安全檢測的問題，因此，在工程施工時(shí)對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的檢測與分析，就能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和排除隱患，確保施工的安全和質(zhì)量。
　　應(yīng)變作為一個(gè)重要的工程檢測參數(shù)，其檢測方法備受關(guān)注，本文選用輸出信號穩(wěn)定、易檢測的振弦式傳感器對應(yīng)變進(jìn)行測量，針對振弦式傳感器設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種應(yīng)用于工程領(lǐng)域的嵌入式施工綜合檢測系統(tǒng)。
　　本文首先介紹了振弦式傳感

2、器的分類、結(jié)構(gòu)與原理，說明了選取單線圈型振弦式傳感器的原因，介紹了傳感器的數(shù)學(xué)模型和應(yīng)變的計(jì)算公式。本文重點(diǎn)研究了振弦式傳感器的激振方法和測量方法，設(shè)計(jì)了改進(jìn)的低壓掃頻激振新方法，并采用了輸入捕獲方式對傳感器進(jìn)行測量。
　　本文針對振弦式傳感器的特性以及無線發(fā)送數(shù)據(jù)、大容量存儲等功能需求選用了嵌入式微處理器STM32作為施工綜合檢測系統(tǒng)的核心。設(shè)計(jì)了振弦式傳感器的激振放大電路，通過軟件程序?qū)崿F(xiàn)了改進(jìn)的低壓掃頻激振信號，簡化了激振電

3、路，有效縮短掃頻時(shí)間。對于振弦式傳感器微弱信號的測量，設(shè)計(jì)了拾振測量電路，該電路包含帶通濾波器，能有效的消除噪聲干擾，提高測量精度。設(shè)計(jì)了一種簡單的開關(guān)電路，能有效的控制振弦式傳感器與激振電路和拾振電路的連接與斷開。此外，結(jié)合檢測系統(tǒng)的具體功能需求，研究了基于SD卡的大容量存儲模塊，其容量可擴(kuò)展至32GB，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)存儲的功能;系統(tǒng)配置了TFTLCD顯示模塊，能實(shí)時(shí)顯示測量數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)存儲、發(fā)送狀態(tài);分析比較了六種無線通信技術(shù)，闡述