RS-485总线在结构健康监测系统中的应用

结构健康监测已成为土木工程学科的热点和难点,具有重要的理论和工程价值.它涉及许多不同的研究领域,需要解决多方面的问题,包括数据采集与传送、信号分析和系统识别等.本文介绍了采用RS-485总线实现的深圳市民中心屋顶网架结构健康监测系统,包括系统的总体架构、工作原理和软硬件设计.     

中波发射塔健康监测系统设计与实现

介绍中波发射塔健康监测的方法，通过对中波发射塔及桅杆的结构特点进行分析，利用传感系统对塔体的温度、杆件应力、局部和整体变形及所受风速风向等进行监测，达到直观掌握发射塔工作状况的目的。设计的健康监测系统使用操作简单，显示界面清晰，数据采集准确可靠。对发射塔健康监测系统的研究，填补了智能化监测在中波发射塔健康监测方面的空白，对于中波发射台实现自动化、智能化播控有重要作用。     

一种新型采集节点的设计及其在桥梁健康监测系统中的应用

针对现有桥梁结构健康监测系统数据采集节点的不足,基于传统RS 485工作模式提出并设计了一种新型采集节点工作模式,总线上的其中任意一个采集节点均可作为控制主机使用,其余节点为从节点,以此使得采集系统更加简洁。采集到的数据保存到内部存储FLASH上,保证数据不会丢失,提高了其可靠性。该类采集节点已在某城市立交桥长期健康监测中得到了应用,结果表明:该采集节点具有采集精度高、可工作于主/从模式、操作方便等优点,为桥梁结构健康监测提供了一种新的选择。     

基于CEMS系统的数据采集与处理模块的设计

烟气排放连续监测系统CEMS是监测烟气污染物排放的现代化手段，论文介绍了CEMS结构组成和工作原理，在此基础上设计了数据采集与处理模块。该模块是系统数据分析的核心部分，主要完成数据采集和动态数据交换以及数据运算、统计、存储、合理性检查、删除等功能。     

基于光纤光栅传感技术的桥梁结构内部应变监测

利用预先埋入的光纤布拉格光栅(FBGs)实现了实际大型钢筋混凝土工程结构的内部应变监测。在施工期间，将多个FBGs传感器布设到黑龙江呼兰河大桥内部，探索了在建筑施工现场对光纤传感器进行安装、埋入以及传感线路保护的解决方案，并在桥梁施工、桥梁静载实验和桥梁运营阶段监测了呼兰河大桥局部的应变响应。现场实验表明，本系统满足土木工程结构长期健康监测的要求，为建立重要工程设施的结构健康监测系统奠定了基础。     

便携式主动Lamb波结构健康监测集成系统设计

主动Lamb波结构损伤诊断技术是结构健康监测中的研究热点之一。针对现有Lamb波结构健康监测系统结构复杂,携带不便的问题,以金属结构为应用对象,研究了监测系统集成与小型化技术。给出了系统软硬件框架,研究开发了传感器网络控制与信号调理模块,结合USB数据发生与采集卡搭建了系统样机,并采用LabVIEW环境设计开发了系统软件,包括系统管理和结构损伤成像诊断等。在金属铝板结构上的实验验证了该集成监测系统的可靠性和准确性,实验结果表明,该系统可满足主动Lamb波结构健康监测技术现场测试、在线监测等应用要求。     

基于虚拟仪器的BOTDR光纤应变监测系统

提出了基于虚拟仪器的BOTDR光纤应变监测系统,系统采用BOTDR作为前端数据采集模块,使用虚拟仪器技术搭建软件系统,实现了结构应变状况的数据采集与分析.     

应用光纤Bragg光栅测量混凝土结构内部应变

采用与土木工程施工特点相适应的传感器工艺与保护方法，将光纤Bragg光栅（FBG）埋于正在建设的呼兰河大桥预应力箱梁中，测量了预应力张拉过程中混凝土结构内部的应变变化。结果表明，FBG显示了良好的传感性能，能够监测混凝土内部应变状态，发挥出成活率高、绝对值测量和寿命长等优势，为建立结构健康监测系统奠定了基础。     

基于Fabry-Perot光纤应变传感技术的监测系统

介绍了外腔式光纤法布里-珀罗(F-P)应变传感器的基本原理和信号调理技术。设计了基于F-P应变传感技术和虚拟仪器技术的结构应变实时监测系统并应用于桥梁健康监测现场。现场应用结果表明,法布里-珀罗光纤传感器与传统传感器相比具有响应速度快、动静态测量、绝对测量、抗电磁干扰和易于与钢筋、混凝土复合等特点,适用于桥梁等结构的应变测试。所设计的应变监测系统可用于结构健康状态的在线监测。     

可编程监测和诊断数据采集模块IMP50E30

ＩＭＰ５０Ｅ３０是美国ＩＭＰ公司生产的可编程监测和诊断数据采集模块，有电平比较器、窗口比较器、模数转换器三种工作模式，可同时对１６路信号进行监测，应用于测试和数据采集系统。本文介绍了该器件的结构、特性、功能和应用。     

光纤通信网络在高速数据采集系统中的应用

基于光纤通信网络对一种高速数据采集系统进行了设计。通过多路数据采集方式,并与光纤通信网络相结合,使得高速数据采集能力得到大幅提高。该系统主要由处理系统、采集模块及光纤网络共同构成,光纤通信网络前端采集模块在模拟滤波、采样完成后,通过处理器实现信号的传输。此外,通过光数据采集系统实验,证明了在高速数据采集系统中应用光纤通信网络能实现速率在10 Gbit·s-1以下的光数据接入采集。     

基于无线传输的语音采集系统设计

利用低功耗ARM处理器LPC2368,USB2．0控制器CY7C68013和2．4GHz无线传输芯片NRF24L01开发了一种新的基于嵌入式技术和无线传输技术的语音信号采集系统。实现了语音数据的采集,无线传输,存储和USB2．0回传等功能。讨论了2．4GHz无线通信和USB2．0数据通信两个关键技术。本系统具有体积小、功耗低、扩展灵活、安全可靠性好的特点。     

基于嵌入式Linux的气象数据采集系统的设计

气象数据采集系统是集计算机、通信及电子技术、工业控制为一体的综合探测系统。设计中充分利用了嵌入式Linux的特点。系统软件模块有数据采集模块、数据处理模块、数据通信模块和数据诊断模块。将嵌入式Linux操作系统引入气象数据采集系统的设计中 ,加速了系统的开发 ,方便了将来的功能扩展 ,提高了气象观测数据的及时性和准确性 ,实现了气象观测的自动化     

基于USB2.0接口的沥青拌和站数据采集系统设计

研究以USB2．0为通信接口的沥青拌和站数据采集系统的设计与实现。新的设计改进了现有的以标准串行接口为通信接口的沥青拌和站数据采集系统,提出一种基于USB2．0的高速数据采集系统。该系统采用Cypress公司的支持USB2．0高速传输的EZ．USBFX2系列器件CY7C68013作为主控制器,CY7C68013配置为端口模式。该系统数据传输速率高,成本较低并且即插即用,使用方便。     

基于FPGA的高速数据采集系统设计

设计了一种以FPGA为主要控制芯片并通过串口与PC机进行数据通信的高速数据采集系统。FPGA内各个逻辑模块利用Verilog HDL语言进行设计,通过各功能模块分别实现高速模数转换芯片控制、数据采集处理以及与PC机之间的数据通信。系统发挥FPGA的并行数据处理能力,较传统以DSP和单片机为主要处理芯片的数据采集系统更能满足高速度、高稳定性、高实时性等要求。     

基于RS 485总线的数据采集处理系统

为了解决多通道数据的远程采集和处理问题,介绍基于RS 485总线的串行通信数据采集处理系统的方案设计。给出RS 485通信接口的具体硬件电路,应用VC 6.0编写PC机软件,完成了PC机与数据采集模块的串行通信及数据处理的软件系统设计,实现了对多通道现场数据的实时采集和处理,系统具有较强的实用性和扩展性。     

数据采集系统的多机分级通信

针对大容量数据采集系统与计算机之间通信问题,提出分级通信模式,重点介绍了该模式的硬件构成和软件设计,本系统已投入实用,效果良好。     

基于GPRS和组态王的水文测报系统的设计

为了实现水文测报系统的高可靠性、低功耗性和较好的实时性,详细介绍了水文测报技术的基本原理和实现方法,主要包括GPRS无线通信技术的基本知识和水文信息采集系统的整体构成.在借鉴和分析了国内外水文测报技术的基础之上,设计出了基于GPRS的水文测报系统的软硬件系统,并利用组态王开发了水文测报系统的实时监控系统.整个系统以实用...     

无线同步数据采集系统设计

设计了以微控制器为核心的数据采集子系统,利用GPS接收模块实现子系统的定位,应用GPS模块的PPS输出信号实现数据采集系统的同步采集,选择XBee-Pro（2．4GHz）无线传输模块实现数据的远距离传输,数据采集子系统的参数可以实现在线配置。通过野外试验验证,采集系统实现了子系统的定位,数据的同步采集,可靠通信距离达到1600米。该系统可方便代替远距离有线数据采集,具有较好的应用前景。     

摩擦试验机数据采集与处理系统设计

基于摩擦试验机对计算机采集与处理数据功能的要求,采用串口通信方法,结合VB语言编程,设计了试验机的数据采集卡和数据处理系统。实验测试表明,该数据采集和处理系统能完成摩擦信号的实时动态采集、实时数据处理和数据动态显示。系统工作可靠,测试数据准确。