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重庆大佛寺长江大桥连通管式光电挠度测量系统的实用化研究
| 论文题名： | 重庆大佛寺长江大桥连通管式光电挠度测量系统的实用化研究 |
| 关键词： | 连通管;挠度监测;光电挠度计;大佛寺长江大桥;实时自动监测 |
| 摘要： | 大型桥梁的安全监测具有重要的现实意义，而挠度监测是桥梁监测的一个重要的组成部分。目前现有的许多挠度测量方法还不能实现实时远程监测，已有的连通管式超声波法还存在着精度较低，测速慢等不足。针对大佛寺长江大桥挠度测量的需要，在此采用精度较高的光电测量方法结合连通管的优点加以改进。以设计能实用于大跨度桥梁挠度自动监测的光电挠度测量系统。 论文的主要内容包括以下几个方面： ①.简要阐述了大佛寺长江大桥挠度监测的重要意义，简单介绍了国内外现有的挠度测量方法的原理，通过比较分析，在连通管测量方法的基础上提出本文研究的内容。 ②.讨论了引起大跨度桥梁挠度变形的各种因素，并且着重讨论了斜拉索温度变化引起的桥梁挠度变形，继而提出了大佛寺长江大桥挠度测量要求。 ③.比较了现有液位测量方法后提出了能够满足大佛寺长江大桥挠度测量要求的基于连通管的光电挠度计的非机械扫描光透射式和非机械扫描光反射式的两种方案，通过比较确定了非机械扫描光反射式方案。随后通过对该方案进行具体的零件设计，主要包括反射面的设计，PDS(光电接收组件)支架的设计，浮子的设计以及减震零件的设计等等，在设计的过程中包含了一些理论计算和仿真，最终设计和制作了光电挠度计。 ④.在信号采集和处理方面，设计了以TI公司DSP芯片TMS320C32为核心的处理电路，并对数据的处理提出了可行的算法。 ⑤.在数据的远程传输方面，采用了RS-485总线标准来进行多机通信。 ⑥.通过实验和大佛寺长江大桥的挠度的实际监测来对该系统的有效性进行检验。 通过对桥梁实际测量结果与理论计算的结果的对比分析可知，本文所设计的连通管式光电挠度测量系统测量数据准确，系统可靠，能够满足大佛寺长江大桥挠度测量的需要。该挠度测量系统首次在国内实现了桥梁主梁挠度的长期实时自动监测，并且已经通过了交通部的项目验收，具有一定的推广价值 |
| 作者： | 胡卫军 |
| 专业： | 仪器科学与技术 |
| 导师： | 陈伟民 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2003 |
| 正文语种： | 中文 |
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