桥梁健康监测通用数据采集系统的研究与设计

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1、分类号tlDC密级学校代码劣涟程歹大穿学位论文题目竖苤焦鏖些型通旦垫握叁篡鍪绫鲍壁窒鱼丛盐英文塾曼曼星垒!鱼h垒坠亟鱼曼苎ig塾Q!坠!i亟g曼h曼垒!±h卫!Q旦i!Q西旦g题目g曼坠曼望!：卫旦卫Q璺星鱼塾垒垒曼!理i墨i鱼Q坠墨Y墨!曼堡研究生姓名金先涛指导教师姓名奎：查垡职称教L学位申请学位级别论文提交日期学位授予单答辩委员会430063硕士学科专业名称蕉剑銎堂鱼墨堡2013．4——论文答辩日期2013年5月2013．5予日期——评阅人盔鑫之l司=二妄独创性声明本人声明，所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文

2、中特另,JJJn以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得武汉理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：毳纭谱日期：加r五。￡；7学位论文使用授权书本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权武汉理工大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存或汇编本学位论文。同时授权经武汉理工

3、大学认可的国家有关机构或论文数据库使用或收录本学位论文，并向社会公众提供信息服务。(保密的论文在解密后应遵守此规定)研究生(签名)：戗堵导师(签名)：李∥汉日期幻I；．口文jI武汉理工大学硕士学位论文捅要人类文明的发展和交通的发展息息相关。从远古时期的步行，到现在的汽车、飞机，人类的交通工具发生了翻天覆地的变化。桥梁，作为现代交通的咽喉，起着非常重要的作用。但是，时有发生的桥梁事故，给我们敲晌了警钟，让我们意识到了健康监测的重要性。从上世纪50年代起，欧美国家开始研究桥梁的健康监测。到现在，桥梁健康监测已经从过去的人工、静态测量过渡到目前的全自动、实时动态

4、测量，可以说为桥梁的实时预警起到了很好的促进作用。本文从实际出发，在总结了桥梁健康监测遇到的一些问题后，结合目前的技术水平，给出了一个通用的健康监测采集系统的设计方案。本文设计的方案，充分利用了面向对象编程的思维，结合健康监测的特点，实现了一个通用的数据采集系统；具有灵活方便、配置简单的特点，大大降低了系统重复开发的几率；同时，也保证了系统的可靠性，使开发者有更多的精力放在系统的可靠性上。本文的方案目标是使健康监测系统的开发人员和使用人员分离，开发人员只需专注系统本身，提高可靠性和使用的方便性；而使用人员或二次开发人员，能够方便快捷的完成项目即可。本文首先

5、介绍了当前桥梁健康监测系统的发展现状及存在的弊端，随后对实时操作系统进行了比较，最终选择了都江堰系统；然后，我们对系统的硬件设计进行了阐述，给出了较合理化的解决方法；之后又讨论了都江堰系统在ARM9上的移植；最后描述了健康监测系统平台软件的开发以及配置软件的开发。对于系统的移植，相较uc／OS系统，都江堰系统要复杂很多。对此，我们也详细介绍了都江堰系统在ARM9下的移植过程。相较于在日后应用上的诸多便利，我们在一次性的移植上的投入，也就非常值得了。健康监测系统平台软件的开发部分，还涉及到了串口及A／D设备在都江堰系统下的驱动开发，因为都江堰系统的泛设备驱动

6、特点，使得驱动程序能够更加灵活的适应各种应用。在配置软件的设计中，设计了一个用于配置的简单握手协议。关键词：桥梁健康监测；通用数据采集系统；都江堰系统AbstractThedevelopmentofhumancivilizationandthedevelopmentoftransportationarecloselyrelated．Walkfromtheancienttimestothecar,theairplane，thehumantransporthasundergoneenormouschanges．Bridges，asthethroatofmode

7、rntransport，playsaveryimportantrole．However,whenthebridgeaccidentoccurred，thealarmsoundedtoUS，makesUSawareoftheimportanceofhealthmonitoring．Sincethe1950s，theUnitedStatesandEuropebegantostudythehealthmonitoringofthebridge．Tothepresent，thebridgehealthmonitoringhasthetransitionfromth

8、eartificial，staticmeasurementtoau