橋梁振動與索力的監(jiān)測系統(tǒng)集成與信號處理研究.pdf

1、分類號——UDC武饉理多大穿學(xué)位論文題目益苤拯盈墨盍左鮑些型疊絲塞盛芻焦量縫望塑窒英文Researchonmonitoringsystemintegrationandsignal題目一processingforvibrationandthecableforceofbridges一研究生姓名奎堡——指導(dǎo)教師申請學(xué)位級別430070亟學(xué)科專業(yè)名稱揎劍銎鱟魚三堡論文提交日期2Ql三生Q三月論文答辯日期2Q!三生Q主旦一一學(xué)位授予單位盛墊堡墨盤

2、鱟學(xué)位授予日期2Q!圣生Q魚星一答辯委員會主席夏鋈主塾撞評閱人塞垡塹墊壟iL睦登塾撞2013年5月武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要橋梁的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)是目前國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。大型橋梁的安全性與可靠性對社會的影響巨大，因此，對其進(jìn)行長期、穩(wěn)定、實(shí)時、在線的健康監(jiān)測很有必要。新型的橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)對橋梁整體的監(jiān)測，完成對所有監(jiān)測數(shù)據(jù)的采集、匯總和分析，并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程發(fā)布。其中，橋梁振動和索力信號的采集、處理、分析與監(jiān)測是橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測的主

3、要技術(shù)要點(diǎn)和難點(diǎn)。本文結(jié)合企業(yè)合作項(xiàng)目以湖北某斜拉索大橋?yàn)檠芯繉ο?，針對該橋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及監(jiān)測系統(tǒng)的要求，重點(diǎn)對橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)的集成、監(jiān)測信息的采集與相關(guān)數(shù)據(jù)分析進(jìn)行了研究。本系統(tǒng)集成了光纖傳感檢測與虛擬儀器技術(shù)。研究傳感子系統(tǒng)的組成，設(shè)計(jì)集成光纖傳感子系統(tǒng)與電類傳感子系統(tǒng)，搭建服務(wù)器平臺、通信與網(wǎng)絡(luò)平臺；采用LabVIEW為主要開發(fā)平臺，結(jié)合PCI數(shù)據(jù)采集卡、SQLServer軟件平臺等共同實(shí)現(xiàn)對各類橋梁監(jiān)測數(shù)據(jù)的采集、分析、顯示、存儲

4、，并實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程發(fā)布；采用了多種數(shù)字處理手段實(shí)現(xiàn)對振動數(shù)據(jù)和索力數(shù)據(jù)的分析，如巴特沃斯濾波、小波降噪、幅值頻率提取技術(shù)、多階諧波提取技術(shù)等，通過振動測量理論計(jì)算加速度，通過弦振動理論計(jì)算索力值。軟件系統(tǒng)的構(gòu)架采用了多協(xié)議、多線程的設(shè)計(jì)集成方式，很好的實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的采集和分析，具有良好的實(shí)時性?；阱e誤簇的錯誤處理機(jī)制很好的保證了系統(tǒng)的長期無人值守運(yùn)行?；赥CP／IP協(xié)議和SQL觸發(fā)器的設(shè)計(jì)很好的實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程共享和發(fā)布。監(jiān)測系統(tǒng)己