远程结构健康（应变）监测系统的设计与研究

论文题目: 远程结构健康（应变）监测系统的设计与研究

论文类型: 硕士论文

论文专业: 工程力学

作者: 贾明

导师: 邓宗白

关键词: 桥梁,健康监测,应变监测,远程监测,技术

文献来源: 南京航空航天大学

发表年度: 2005

论文摘要: 目前国内外许多大型工程结构都存在不同程度的安全隐患,大型工程结构的健康监测系统对人民的生命安全和国家的经济建设都有着极其重要的作用。 结构健康监测系统一般都包括挠度、风速、温度和应变等多种信号的监测,其中应变监测有着十分重要的意义。通过对结构应变进行分析,可获取结构的危险截面和疲劳程度等信息,并可对结构的寿命进行估计。鉴于应变监测的重要意义,本文就以工程结构的应变监测为研究对象。 现有的工程结构应变监测系统大多需要在监测结构附近建一个现代化的监测中心。为解决这个问题,本文提出在结构健康监测系统中运用基于 Internet的 Web 技术,实现对结构应变的远程监测。 本文以南京长江二桥的工程结构为背景,建立监测模型,设计并初步实现了大桥的主梁应变监测系统,主要包括了以下几个方面的工作:设计了远程应变监测系统的总体方案;设计了远程应变监测系统的硬件布置方案;设计并实现了远程应变监测系统的软件部分。 为验证结构应变监测软件的实用性和稳定性,将编制的结构应变监测软件实用于多种实验设备,组成分布式的远程应变监测网络。通过实验验证,软件具有良好的实用性,可应用于工程结构的远程监测。同时软件也具有非常好的稳定性,可很好的满足结构健康监测的要求。

论文目录:

摘要

ABSTRACT

目录

第一章 绪论

1.1 结构健康监测系统的意义

1.2 国内外发展现状

1.3 应变监测系统的意义

1.4 本课题的设计目标

1.5 本文所做研究工作

第二章 系统总体方案设计

2.1 目标工程结构

2.1.1 斜拉桥介绍

2.1.2 南汊大桥介绍

2.2 系统设计原则

2.3 系统结构及组成

2.4 系统工作流程

第三章 系统硬件实现

3.1 传感器系统

3.1.1 测点的布置

3.1.2 传感器的选定

3.1.3 仪器的选定

3.2 应变采集系统

3.2.1 现场计算机的选定

3.2.2 现场仪器的连线

3.3 应变数据传输与通信系统

第四章 系统软件实现

4.1 系统技术方案

4.1.1 系统特点

4.1.2 软件环境

4.2 软件结构和模块设计

4.2.1 总体结构

4.2.2 模块设计

4.3 软件功能描述

4.3.1 WebDaqStation 功能描述

4.3.2 WebDaqServer 功能描述

4.3.3 WebDaqSite 功能描述

4.4 应变数据库的设计与实现

4.4.1 数据库设计

4.4.2 表设计

4.4.3 ADO 技术的应用

4.5 串行通信编程技术的应用

4.5.1 串行通信介绍

4.5.2 串口通信编程技术的应用

4.6 基于MATCOM 的VC++与 MATLAB 混合编程

4.6.1 VC++和 Matcom 的无缝结合

4.6.2 结合 Matcom 分析应变数据

4.7 网络通信技术的应用

4.7.1 网络通信协议的使用

4.7.2 网络通信模型

4.7.3 网络通信的编程实现

4.8 应用ACTIVEX 技术实现在线监测

4.8.1 用vc 设计 ActiveX 控件技术介绍

4.8.2 应用 ActiveX 技术开发 WebDaqCtl 控件

4.8.3 在网页中使用 WebDaqCtl 控件

第五章 系统具体应用实例

5.1 实验目的

5.2 实验方案

5.3 实验步骤

5.3.1 硬件布置

5.3.2 软件设置

5.3.3 实验过程

5.4 实验结果分析

5.5 实验结论

第六章 结论

参考文献

致谢

在学期间的研究成果及发表的学术论文

发布时间: 2005-07-08

参考文献

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