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《大型桥梁分布式健康监测系统设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、计算机测量与控制.2004.12(4)自动化测试ComputerMeasurement&Control·325·文章编号:1671-4598(2004)04-0325-04 中图分类号:U442;TP274 文献标识码:A大型桥梁分布式健康监测系统设计亓跃峰,毕卫红,卢辉斌(燕山大学信息科学与工程学院通信与电子工程系,河北秦皇岛 066004)摘要:传统的桥梁监测方法,存在实时性差、精确度低、浪费人力等缺点。文章根据我国目前的实际情况,提出了一种利用Internet网络作为传输媒介的分布式桥梁健康监测解决方案,可实现对桥
2、梁状态的实时远程自动监测,克服了传统方法的缺点,实验测试取得良好效果。关键词:分布式系统;桥梁;监测DistributedHealthMonitoringSystemUsedinLargeBridgesQiYuefeng,BiWeihong,LuHuibin(DepartmentofInformationscienceandEngineering,YanshanUniversity,Qinhuangdao066004,China)Abstract:Thetraditionalwayofbridge-monitoringhassomedisa
3、dvantagessuchaslowprecision,poorreal-timecapabilityandwasteofmanpower.Consideringtherealcircumstanceinourcountrytoday,adistributedsystemtomonitorthehealthstateofbridgesfromlongdistancethroughinternetispresented,itworkspromptlyandaccuratelyinthetest,andgetperfectresult.Keyw
4、ords:distributedsystem;bridge;monitoring0 引言1 桥梁远程自动监测系统桥梁健康监测,不但有助于对新设计、新材料、新111 系统结构工艺进行评估和验证,有助于改进设计方案,而且直接由于桥梁空间跨度大、约束点多、结构变形复杂,关系着桥梁自身以及使用者的安全。长期以来,由于技因此要想获得反映整个桥梁健康状态的参数,就必须在术水平的限制,人们对大型桥梁的健康检测一直以人工桥梁的各个重要部位安装多个不同类型的传感器,桥梁方法为主。一般都是由专业技术人员定期到现场对桥梁健康监测中需掌握的状态参数和对应的传感器类
5、型如表[1]进行检查,将获得的数据拿回实验室进行分析,然后再1所示。给出结论。这种方法一方面不能及时掌握桥梁的运行状表1 桥梁监测状态参数及使用传感器况,另一方面需要具有很高专业知识的技术人员,浪费位移载荷加速度应力张力速度温度人力、物力。近年来,随着科学技术的发展,尤其是通位移计动态压电加振动弦磁弹性速度计温度计信技术、计算机技术和传感器技术的发展,使人们对桥倾角仪地秤速度计应变仪张力计梁的实时远程自动监测成为可能。使用这种技术,技术人员可以不用到桥梁现场,设置在桥梁中的分布式数据这些不同类型的多个传感器,离散地分布于桥梁上采集系统自动采
6、集桥梁的各个状态参数,采集到的数据组成传感器网络,而负责采集这些传感器信息的数据采经预处理后通过通信系统送到远离桥梁的控制中心,在集系统必然是分布式系统。另外由于桥梁空间跨度较这里数据经过系统分析软件进一步分析处理,得到桥梁大,经常是几百米甚至上千米,这就要求这个数据采集的健康状况评估、损伤分析、剩余寿命评估、维修决策系统具有一定远距离数据采集和数据传输能力。最后作等结论。这样,不但可以大大减轻专业技术人员的劳动为远程监测系统的重要组成部分之一,采用某种通信方强度,节约人力,而且控制中心可以随时掌握桥梁的运式对整个系统来说也是非常重要的。由
7、于控制室和桥梁行状况,及时发现问题并采取相应措施,避免恶性事故现场之间的距离的不确定性,因此这种传输方式必须既发生。考虑经济方面的要求,又要适合于远程传输且不受传输距离的限制。综合以上几种主要因素的考虑,系统整体结构设计如图1所示。收稿日期:2003-05-02作者简介:亓跃峰(1972-),男,陕西省咸阳市人,硕士,主要单片机按照要求分布于桥梁两侧组成分布式多路数从事数据采集,数据通信等方面的研究。据采集系统,负责采集预埋于桥梁关键点处的各个传感毕卫红,河北人,博士,教授,主要从事光纤传感及检测技术器上的状态信息。单片机之间采用RS-48
8、5总线连接,等方面的研究。©1995-2005TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved. ·326·计算机测量与控
