基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測客戶端系統(tǒng)研究與設(shè)計.pdf

1、大型土木工程(如橋梁等)的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(Structural Health Monitoring，SHM)技術(shù)已經(jīng)成為世界范圍內(nèi)研究的熱點(diǎn)課題，而通過新興的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對結(jié)構(gòu)的各類信息進(jìn)行采集轉(zhuǎn)換并傳輸?shù)焦芾碇行?，為該領(lǐng)域的研究和發(fā)展提供了一條嶄新的思路。
　　 現(xiàn)今實際應(yīng)用在結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測領(lǐng)域中的技術(shù)是將傳感器采集的數(shù)據(jù)通過連線(電纜或者工業(yè)接口等)傳輸?shù)?。但利用這種有線監(jiān)控方式的設(shè)備及安裝花費(fèi)大，維護(hù)成本高。無線智能傳感

2、器節(jié)點(diǎn)具有高數(shù)據(jù)采樣精度和很強(qiáng)的無線通信能力，由他們組成的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有組網(wǎng)方便、靈活性高、易于搭建和維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，因此無線結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)在其應(yīng)用領(lǐng)域具有廣闊的前景。
　　 本文針對無線傳感網(wǎng)絡(luò)在結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測領(lǐng)域中的客戶端系統(tǒng)進(jìn)行了研究與設(shè)計，并將新興的虛擬儀器技術(shù)運(yùn)用到系統(tǒng)方案中，主要工作內(nèi)容如下：
　　 (1)針對不同應(yīng)用環(huán)境和用戶需求，設(shè)計出4套完整的客戶端系統(tǒng)方案。分別為：現(xiàn)場監(jiān)控方案、遠(yuǎn)程嵌入式網(wǎng)關(guān)監(jiān)控方案

3、、遠(yuǎn)程服務(wù)器監(jiān)控方案和現(xiàn)場-遠(yuǎn)程一體化監(jiān)控方案；
　　 (2)根據(jù)系統(tǒng)方案要求，對硬件進(jìn)行選型、設(shè)計與開發(fā)，并繪制相應(yīng)的原理圖和PCB，最終制作成為實物；
　　 (3)根據(jù)系統(tǒng)方案要求，對軟件進(jìn)行選擇、設(shè)計與開發(fā)，并完成相關(guān)代碼的編寫，最終完成在硬件上的調(diào)試；
　　 (4)對系統(tǒng)進(jìn)行功能上的驗證，測試各個系統(tǒng)方案在技術(shù)上的可行性，得出相應(yīng)實驗結(jié)果，證明方案具有實際應(yīng)用的價值。
　　 (5)對整個的設(shè)計與開