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桥梁健康监测系统的设计与实现

刘娟  
【摘要】:桥梁的健康监测系统是传感器监测技术和网络通信技术相结合的产物,通过现场数据的分析,实现桥梁工作状态监测和健康状态预警等功能,在维护桥梁正常运营,保障人们生命财产安全,推动和发展智能化桥梁交通系统等方面起到了积极作用。由于桥梁监测具有实时性高、数据量大、数据传输距离远等特点,受地理条件的环境影响,监测的内容和要求等也有所不同。因此,目前已部署的监测系统采取的实现方法千差万别,缺乏较好的统一解决方案。针对桥梁健康监测系统的设计进行系统性研究,不但具有重要的现实指导意义,还具有重要的科学研究价值。 本文概括了桥梁健康监测的研究现状,对桥梁健康监测系统展开了深入研究,提出了监测系统的总体设计构思。在此基础上,论文详细分析了各子系统的设计目标和实现原则。首先对数据采集部分进行了层次划分,探讨传感器的选择问题。其次,研究了通信部分的数据传输方式、协议选择等关键问题,选择GPRS无线传输方式并讨论了具体的实现细节。再次,我们分析了数据库的开发平台和技术,提供了数据表的设计和编码范例。最后,针对综合管理子系统,提出了系统的设计目标以及具体功能的设计方法。 本文研究的内容涉及了桥梁健康监测系统设计的各个环节,具有较强的实用性,对于其他复杂的工业现场监测系统的设计也有一定的参考价值。


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