基于无线传感技术的桥梁应变采集系统设计

针对传统应变采集传输数据的方法存在的问题,提出了一种基于Wi Fi技术标准的桥梁无线应变采集系统设计方案。基于惠斯通电桥的应变测量原理,阐述该系统的总体结构和系统关键模块设计,并通过标准应变源精度测试进行实际性能验证。实验表明:该桥梁无线应变采集系统的应变误差率低于0.1%,具有良好的精度,且无线网络传输可靠、布设灵活、稳定性强,适合在实际工程中应用推广。     

高架桥梁应力结构安全监测方法研究

为解决传统监测方法应用于高架桥梁应力结构安全监测时,监测结果与实际测量结果相差较大的问题,开展无线传感技术在高架桥梁应力结构安全监测中的应用研究。通过监测传感器选型、监测点布置、基于无线传感技术的应力结构现场数据采集以及高架桥梁结构应力横向分布判断和预测,提出一种全新的监测方法。试验结果表明,新的监测方法应用于高架桥梁应力结构监测时,监测数据与实际结果基本一致,与传统监测方法相比监测精度更高,具备桥梁工程应用价值。     

基于ZigBee技术的多点应变监测系统设计

针对路桥、隧道的施工与应用中的检测需求,开发了一种基于ZigBee无线通信技术的多点应变监测系统,避免了有线监测技术带来的费用昂贵、安装不便、布线繁琐等问题.该系统包括一个协调器设备、多个路由设备和终端设备.每个终端设备可以采集至少两个应变值,并将采集到的应变值通过CC2530芯片进行无线发送.路由设备起到中继的作用,接收并转发终端设备的数据到协调器设备.协调器设备再将接收到的数据通过RS232串口传输到用LabVIEW编写的电脑监测软件上进行数据的实时显示.测试结果表明,该研制的无线应变监测系统能够对应变值进行实时、无线监测,满足路桥、隧道方面的检测要求.     

基于桥梁健康监测系统下应变传感器的选型

介绍了应变监测中不同类型应变传感器的原理及其工作特性,综合对比分析各自性能参数的优缺点,结合长期健康监测系统的设计原则及技术要求,进行合理选型,阐述了传感器的选型在桥梁结构长期健康监测系统中的重要意义。     

基于LabVIEW的远程桥梁健康监测系统

介绍了一种基于NI公司DAQ数采卡及LabVIEW的硬、软件开发平台的大型桥梁健康状况远程监测系统，提出了一种利用虚拟仪器技术组建测量网络的方法，通过现场采集数据的网络化传输实现了远程数据采集、实时数据显示、分析和数据管理。该实现方案还可用于大坝、公路桥、巨型建筑体等大型结构的远程健康状态监测。     

基于无线传感网的铁路隧道环境无线监测系统设计

依据隧道环境监测需求及特点,提出了一种环境参数无线监测系统设计方案,实现了ZigBee短距离无线通信技术与GPRS远程通信技术的有效结合,完成了传感器网络中数据采集节点以及网络协调节点的硬件和软件开发,并设计了适合于数据实时传输的通信协议.测试表明,该系统测量误差小,可靠性高,适合应用于铁路隧道环境监测.     

面向智能内河航运通信的无线信道测量与典型信道特征

为了明确新一代移动通信技术服务智能内河航运的作用机理，基于内河航运无线通信发展现状和通信环境特殊性，搭建了4G和5G临时无线通信网络，分别对以长江武汉段为例的典型内河通信场景开展了实际信道测量活动，以探寻内河航运无线通信特性的影响因素；利用高精度无线信道测量仪采集了信道传输函数、信号接收强度、时延等信道参数；基于无线传播理论和抽头延迟线模型，提取了传输路径损耗、功率时延分布、时延扩展、多普勒扩展等典型无线信道特征；基于信道典型特征参数，预测了4G和5G无线传播信号在内河场景下的有效覆盖范围及信号传输速率，探究了内河航运无线通信的多径来源和时延分布。测量和分析结果表明:内河航运无线通信中，桥梁、岸边建筑、过往大型船舶等均为无线传播信号多径效应的主要来源；桥梁可以造成最大18.0 dB的衍射损耗，岸边建筑和过往船舶遮挡会分别造成25.0、10.6 dB的能量衰减；4G无线通信的最大测量速率为95.32 Mb·s-1，而5G通信测量速率最高可达0.72 Gb·s-1；大型过往船舶还会造成均方根时延扩展增大约754.94 ns。可见，根据内河通信特殊环境构建合适的新一代移动通信专网，可以更好地为智能航运提供通信保障服务。      

基于原位试验的桥梁施工过程应力修正

针对混凝土桥梁施工过程结构真实应力识别需要,通过现场测试与原位试验,埋设无应力传感器试件,对弦振式传感器测量的混凝土应变增量中的温度与收缩徐变影响进行有效修正,研究有效扣除温度自由应变,混凝土收缩徐变的方法,找出应变增量与混凝土应力应变的关系,形成混凝土桥梁施工过程结构真实应力监测实用方法,指导弦振式传感器现场测量应力修正。     

基于PLC和WSN的船舶网络化监测系统设计

针对船舶监测的具体应用,依据电力线载波技术和无线传感器网络技术原理,构建了有线与无线相结合的船舶全方位监测系统架构。对船舶的监测需求和监测环境充分考虑后,利用了船舶现有的电力网,并采用高性能的芯片,设计、研制了一种适用于船舶监测数据采集的节点,可以实现船舶内多种监测数据的采集和监测。系统内的无线节点与通信模块协调通信,高效节能,为船舶监测从有线化到无线化奠定了基础。     

港口机械结构应力实时监测系统研究

为了掌握港口机械承载结构工作时的技术状态,采用动态应变仪进行数据采集,用Visual C 编写实时监控软件对采集的数据进行处理,实现对港口机械结构应力的在线实时监测.分析了港口机械结构应力实时监测系统的硬件组成和软件结构,提供了对动态应变仪进行操作的函数,给出了基于VC的动态应变实时监测软件的开发方法.