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——指導教師申請學位級別430070亟學科專業(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主旦一一學位授予單位盛墊堡墨盤

2、鱟學位授予日期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月武漢理工大學碩士學位論文摘要橋梁的結構健康監(jiān)測系統(tǒng)是目前國內外研究的熱點。大型橋梁的安全性與可靠性對社會的影響巨大，因此，對其進行長期、穩(wěn)定、實時、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，并實現(xiàn)遠程發(fā)布。其中，橋梁振動和索力信號的采集、處理、分析與監(jiān)測是橋梁結構健康監(jiān)測的主

3、要技術要點和難點。本文結合企業(yè)合作項目以湖北某斜拉索大橋為研究對象，針對該橋結構特點及監(jiān)測系統(tǒng)的要求，重點對橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)的集成、監(jiān)測信息的采集與相關數(shù)據(jù)分析進行了研究。本系統(tǒng)集成了光纖傳感檢測與虛擬儀器技術。研究傳感子系統(tǒng)的組成，設計集成光纖傳感子系統(tǒng)與電類傳感子系統(tǒng)，搭建服務器平臺、通信與網(wǎng)絡平臺；采用LabVIEW為主要開發(fā)平臺，結合PCI數(shù)據(jù)采集卡、SQLServer軟件平臺等共同實現(xiàn)對各類橋梁監(jiān)測數(shù)據(jù)的采集、分析、顯示、存儲

4、，并實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的遠程發(fā)布；采用了多種數(shù)字處理手段實現(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、多階諧波提取技術等，通過振動測量理論計算加速度，通過弦振動理論計算索力值。軟件系統(tǒng)的構架采用了多協(xié)議、多線程的設計集成方式，很好的實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的采集和分析，具有良好的實時性?；阱e誤簇的錯誤處理機制很好的保證了系統(tǒng)的長期無人值守運行。基于TCP／IP協(xié)議和SQL觸發(fā)器的設計很好的實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的遠程共享和發(fā)布。監(jiān)測系統(tǒng)己