基于無線傳感網(wǎng)絡的結構健康監(jiān)測客戶端系統(tǒng)研究與設計.pdf

1、大型土木工程(如橋梁等)的結構健康監(jiān)測(Structural Health Monitoring，SHM)技術已經(jīng)成為世界范圍內研究的熱點課題，而通過新興的無線傳感器網(wǎng)絡技術對結構的各類信息進行采集轉換并傳輸?shù)焦芾碇行模瑸樵擃I域的研究和發(fā)展提供了一條嶄新的思路。
　　 現(xiàn)今實際應用在結構健康監(jiān)測領域中的技術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)控方式的設備及安裝花費大，維護成本高。無線智能傳感

2、器節(jié)點具有高數(shù)據(jù)采樣精度和很強的無線通信能力，由他們組成的無線傳感器網(wǎng)絡具有組網(wǎng)方便、靈活性高、易于搭建和維護等優(yōu)點，因此無線結構健康監(jiān)測系統(tǒng)在其應用領域具有廣闊的前景。
　　 本文針對無線傳感網(wǎng)絡在結構健康監(jiān)測領域中的客戶端系統(tǒng)進行了研究與設計，并將新興的虛擬儀器技術運用到系統(tǒng)方案中，主要工作內容如下：
　　 (1)針對不同應用環(huán)境和用戶需求，設計出4套完整的客戶端系統(tǒng)方案。分別為：現(xiàn)場監(jiān)控方案、遠程嵌入式網(wǎng)關監(jiān)控方案

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