● 摘要
现代大型工程在建设阶段或是在后期维护阶段需要对大型结构件在受力状态下的变形做出监测和评估。随着监测技术的发展，工程对监测技术提出了新的要求。根据结构件型式的多样化，结构件变形方式的多样化，要求现代监测技术能够满足长期在线自动动态测量和大量程测量。 本文在科学分析的基础上，开发了基于单片机的主从分布式多路容栅位移数据采集系统，系统能够实现现场多点的位移和力监测，为之后的目标变形分析提供数据源，实现位移和力监测系统的自动化和智能化。 本课题基于三级层次化设计，即前沿从机、控制主机和上位PC机部分，从软件和硬件方面给予设计和实现。前沿位移数据采集仪分散于工程现场，每台自身携带8路容栅位移传感器和1路智能数显压力表，能够独立完成对现场多点位移和压力数据的采集，灵活参与系统的数据通信网络；控制主机主要负责对多个前沿位移数据采集仪进行集中调度和控制，其实现数据通信协议、消息格式和可靠性机制，确保数据通信网络可靠、有序、连续运行，完成数据的传输、存储和显示，用户可以根据需要向控制主机输入命令以对系统进行灵活配置；上位PC机全部接收控制主机存储的数据，完成解析和图形化显示，利于用户对现场给出统计认识，精确而直观。