基于WinCE的桥梁检测系统接收终端的研究.pdf

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1、基于WinCE的桥梁检测系统接收终端的研究李国民，等基于WinCE的桥梁检测系统接收终端的研究ResearchontheWinCE—basedReceivingTerminalofBridgeInspectionSystem李圈厌董廷在(西安科技大学通信与信息工程学院，陕西西安710054)摘要：针对目前国内桥梁健康状况检测系统存在结构复杂、成本高及难以长期检测等一系列问题，研究了铁路桥梁检测系统接收终端的原理、硬件组成和软件的设计与实现。该终端基于ARMll硬件平台、嵌入式WinCE软件平台和wi．Fi无线通信技术，通过无线方式接收各种参数，并对数据进行分

2、析、报警、存储和查询等操作。在分析了桥梁状态参数变化趋势的基础上。说明了系统能够满足对桥梁进行长期实时检测的要求。关键词：ARM无线终端嵌入式系统健康监测WinCE中图分类号：TP334．1文献标志码：AAbstract：Atpresent。mostofthehealthyinspectionsystemsofbridgein0111"countryareincomplicatestructureandhi【ghcost，evendifficulttobedetected．Thustheprinciple。hardwarecompositionandsoft

3、waredesignandrealizationforthereceivingterminalofrailwaybridgeinspectionsystemhavebeenresearched．TheterminalisbasedonARMl1hardwareplatformandembeddedWinCEsoftwareplatform。aswell鹊Wi·Fiwirelesscommunicationtechnology．Variousparametersarereceivedthroughwirelesspattern-andthedataareana

4、lyzed。stored。foralarmandretrievingoperations．Basedonanalyzingthevariationtrendoftheslateparameters，therequirementsoflongtermreal·timeinspectionCanbesatisfied．Keywords：ARMWirelessterminalEmbeddedsystemHealthymonitoringWinCE0引言由于地质灾害类型多、分布广、危害大，给灾害多发地区的桥梁造成了严重损害和安全隐患。桥梁使用的安全性对国民经济有着举

5、足轻重的影响，对桥梁状况的监测具有重大的意义。长期以来，我国对桥梁的安全检测一直以人工方法为主，无线监测系统一般使用GSM或CDMA网络连接到因特网。采用这种方法系统实现较复杂，且远距离无线发射设备功率大，难以实现桥梁健康状况的长期监测⋯。为了全面掌握桥梁结构性能，需对桥梁进行实时检测和综合评定。铁路桥梁安全评估系统采用无线传感技术，以无线检测系统代替桥梁的有线检测，实现对桥梁的科学检测与综合评定【2J，可满足对桥梁安全状况长期实时检测的要求。1系统总体概述桥梁健康状态检测系统由前端采集模块、中继模陕西省工业攻关计划基金资助项目(编号：20091(08—36

6、)。修改稿收到日期：2010一05—20。第一作者李国民。男，1965年生，1988年毕业于北京邮电大学电信工程系，获硕士学位．教授；主要从事信息网络技术、通信系统中信号处理技术与矿井通信系统与技术方面的教学与研究。《自动化仪表》第32卷第1期2011年1月块和手持终端i部分组成。前端采集模块固定于桥梁应力和振动控制截面处，装置中的传感器每隔一段时间测量一次桥梁形变的应变电压；应变电压经处理器换算后得到相应的应变参数，并通过ZigBee传输给中继模块进行二次处理并存储。当监测人员靠近桥梁开启手持远程接收终端后，中继的Wi—Fi模块被唤醒，并与手持终端的wi．

7、Fi模块建立连接，进行采集数据的传输，手持终端接收数据后进行存储和分析处理。系统框架如图1所示。手持终端图1系统框图Fig．1Blockdiagramofthesystem83●硼n基于WinCE的桥梁检测系统接收终端的研究李国民，等2Wi-Fi技术Wi．Fi是一种无线局域网数据传输的技术与规格，是IEEE定义的无线通信标准IEEE802．1l，是利用无线接人手段的新型局域网解决方案。Wi．Fi具有传输速率高、可靠性高、建网快速、便捷、可移动性好、网络结构弹性化、组网灵活和组网价格较低等特点。wi-Fi技术按其速度和技术新旧可划分为802．1lb、802．1

8、la、802．119三种标准。IEEE802．1lb