【摘要】：大型橋梁的建設和維護是一個國家基礎設施建設的重要部分,每一座大型橋梁都是人類文明發展的豐碑,橋梁健康
監測技術綜合反映了一個國家的橋梁建設和管理水平。橋梁健康
監測系統是通過對橋梁結構狀態的監測與評估,為大橋在特殊氣候、特殊交通條件下或運營狀況嚴重異常時觸發預警信號,分析評估橋梁使用壽命,并為橋梁的養護、維修與管理決策提供科學的依據。然而到目前為止,橋梁的長期檢查主要還是定期的人工檢測。但定期人工檢測的局限性比較多:不及時、工作強度大、精度不高、檢測不全面。
本文針對
橋梁監測現狀,提出利用光纖光柵傳感器實時、長期、精確的特點,來完成手工檢測方法不好解決的問題,并用光纖光柵溫度傳感器、光纖光柵應力傳感器和光纖光柵位移傳感器等傳感器來研究橋梁長期健康
監測系統。橋梁健康監測系統一般由數據
采集系統和結構健康狀態與安全評估系統這兩個子系統組成,而其中的數據采集子系統是整個監測系統的基礎。橋梁健康監測系統能否對橋梁結構的健康狀態和安全壽命做出正確的評估,能否為驗證設計和修改
規范提供科學的依據,取決于數據
采集系統能否采集到準確、可靠、有代表性、能如實反映結構狀態的各種特征信息。
本文特別對數據采集子系統進行了詳細分析,根據其特點選取敏捷開發和面向對象的軟件設計為指導,詳細分析和實現了數據采集系統的數據庫和具有靈活性、可重用性的數據采集子系統。
本論文的主要工作為:
(1)探討了光纖光柵應力傳感器、光纖光柵位移傳感器、光纖光柵溫度傳感器等光纖光柵傳感器的工作原理。
(2)分析和研究光纖光柵傳感橋梁健康監測系統。利用光纖光柵應力傳感器、光纖光柵位移傳感器、光纖光柵溫度傳感器等組成光纖光柵傳感橋梁健康監測系統,解決傳統電測手段不好解決的長期穩定監測等問題。
(3)根據橋梁健康監測數據采集系統中傳感器類型多、數目多、型號多和用戶界面易變等特點,選擇以主張擁抱變化的敏捷開發思想和面向對象的軟件設計原則為指導。并簡要的介紹了敏捷開發,詳細分析和設計了數據采集系統
【關鍵詞】：光纖光柵傳感器 橋梁健康監測數據采集系統 敏捷開發 設計模式 【學位授予單位】：武漢理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2005
【分類號】：TP274.2
【DOI】：CNKI:CDMD:2.2005.077495
【目錄】：
- 第一章 緒論8-14
- 1．1 橋梁健康監測的目的及意義8-9
- 1．2 橋梁健康監測的應用現狀9-12
- 1．3 我國橋梁健康監測技術現狀12-13
- 1．4 本課題所要完成的主要工作13-14
- 第二章 光纖光柵傳感器研究14-26
- 2．1 光纖布拉格光柵的結構研究14-18
- 2．2 光纖光柵的傳感特性研究18-22
- 2．3 光纖光柵傳感器在橋梁健康監測系統中的應用研究22-25
- 2．4 本章小結25-26
- 第三章 橋梁健康監測系統設計26-35
- 3．1 橋梁健康監測系統設計原則26-27
- 3．2 橋梁健康監測系統可靠性和易維護性的技術保障措施27
- 3．3 橋梁健康監測系統監測內容27-31
- 3．4 傳感器的布設設計31-32
- 3．5 橋梁健康監測系統監測系統軟件及功能32-34
- 3．6 本章小結34-35
- 第四章 基于敏捷開發的橋梁健康監測數據采集系統設計35-88
- 4．1 傳感器數據采集系統功能分析35-38
- 4．2 數據采集系統數據庫設計與實現38-47
- 4．3 敏捷開發方法和面向對象的設計原則介紹47-56
- 4．4 基于敏捷開發的數據采集系統設計56-74
- 4．5 數據采集系統的程序實現和分析74-87
- 4．6 本章小結87-88
- 第五章 全文總結和今后工作展望88-90
- 5．1 全文總結88-89
- 5．2 今后工作展望89-90
- 參考文獻90-94
- 碩士在學期間發表論文94-95
- 致謝95
