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桥梁索力远程监测系统的设计与实现
| 论文题名： | 桥梁索力远程监测系统的设计与实现 |
| 关键词： | 桥梁结构;健康监测;远程监测系统;数据传输方式;缓存队列 |
| 摘要： | 桥梁索力远程监测系统是桥梁结构健康监测系统的子系统之一，系统的实时采集、分析、显示、存储和远程传输监测数据是子系统的重要功能需求，也是整个健康监测系统普遍共性的需求，本文总结提炼出桥梁远程监测系统的通用模式，为其他子系统提供设计指导和功能模块复用。 本文根据项目的实际需求，设计并实现了桥梁索力远程监测系统，为提高系统的复用性和实时性，系统总体架构采用分层结构和数据流风格相结合的软件体系结构，分层结构解决了系统参数配置的灵活性，使系统的适应性更强，数据流风格的设计解决了远程监测系统各个模块的处理与传输通用模式，通过多线程和缓存队列的设计，提高了系统的对实时性的要求。 本文在系统详细设计与实现过程中，通过设计复用性良好的采集框架，对采集设备接口和通信协议抽象和封装，解决了系统支持多个采集设备同时采集多通道数据的要求。系统在延用传统系统的文件存储方式基础上，使用嵌入式数据库存储实时数据，解决了文件管理数据共享性差和传统关系数据库存储效率问题。在与其他系统集成传输监测数据方面，系统采用有线网络传输与无线GPRS传输两种方式，增强了系统的应用范围，同时，系统采用振动频率法理论，实时的对原始采集数据进行处理分析，分析计算出加速度、功率谱、基频和索力等系统需要的关键监测数据，然后通过图表等多种方法显示监测数据，图表个性的交互控制操作功能，方便用户直观的查看数据。 本文对系统的设计思路是立足于具体项目和某一监测子系统，通过对系统的合理架构设计，使系统具有良好的扩充性和适应性。同时，在系统体系结构设计、系统复用性、系统实时性、系统存储效率和系统功能完备性等多个方面进行优化设计，通过在宁波甬江特大桥试运行，系统满足设计要求，运行效果良好，能够实时监测拉索索力，很好的满足了用户需求。 |
| 作者： | 林常春 |
| 专业： | 软件工程 |
| 导师： | 黄剑华;李宏伟 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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