● 摘要
随着桥梁在交通运输中占据日益重要的地位,桥梁设计理论和施工技术的不断进步使得桥梁跨度不断有新的突破,结构形式也日趋复杂。但是,目前中、老龄桥梁在国内陆路交通网络中占相当的比重,随着桥龄的增长,由于环境、气候等自然因素的作用、日益增加的交通量及重车、超重车过桥数量的不断增加和人为事故等因素,不少桥梁已出现严重的功能退化的情况。在这种形势下,建立与之相适应相匹配的桥梁综合监测与评估系统成为桥梁界研究的热点之一,具有极为重要的意义,目前,桥梁健康监测已成为国内外研究热点。根据大型桥梁结构特点,本文在总结和研究当前国内外桥梁健康监测技术的基础上,设计了以工业控制计算机为核心的基于以太网的桥梁健康监测数据采集与管理系统。本文主要做了以下几个方面的工作:(1)根据桥梁结构特点,设计了一套数据采集系统,完成传感器输出数据的采集和处理。(2)设计了桥梁健康监测数据采集系统的BIT板,完成对数据采集系统的运行实时监测。(3)设计了工业控制计算机状态监视模块,用来监视工控机CPU利用率、内存使用状况以及磁盘容量使用状况,并根据不同设备的不同状况完成计算机系统的健康评估。(4)对数据采集软件进行实时监测,以保证数据采集软件的可靠运行。(5)针对桥梁的特征完成了对桥梁专用加速度传感器的实时在线故障诊断的研究与实现。