【摘要】： 桥梁远程监测是利用有线或无线通信方式实现桥梁状态实时远程监测的方法，它改变了传统的以人工为主的监测手段，大大提高了桥梁监测的自动化程度，提高了对桥梁结构损坏和突发事件的反应速度，节约人力物力，是国内外的热点研究领域。 随着互联网技术的不断发展，利用Internet网络所提供的公用平台来实现数据的远程传输越来越成为一种非常便捷的信息传递手段，本设计中就是采用Internet网络来实现桥梁状态的远程监测。完整的监测系统由数据采集、数据传输和数据处理三部份组成。数据采集部分负责收集传感器上的状态信息并将这些信息按照一定的格式传送给上位机；数据传输部分将下位机送上来的状态信息按照网络协议通过Internet网络传送给远端控制中心的客户机；数据分析处理部分由系统数据库配合相应的数据分析处理软件来完成数据的最终汇总、分析以及做出相应的决策响应。 论文在详细分析了桥梁结构特点并结合本领域的研究发展现状的基础上，给出了完整的系统软硬件构成以及设计过程，分别对服务器端和客户端的程序运行情况进行了详细描述，并给出了实验条件下的程序运行结果，分析了出现问题的可能原因和改进方法。本系统设计完成的主要工作有：(1)系统硬件设计：主要是由基于RS-485总线和单片机组成的分布式多路数据采集系统；(2)系统软件设计：使用单片机C语言设计了单片机工作程序，使用Visual Basic语言完成了系统中客户端、服务器端应用程序设计，其中包括数据采集部分中的串行口通信程序设计和Client／Server模式下的远程数据传输程序设计，使用SQL server 2000完成了远程数据库的构建工作。 桥梁空间结构巨大，约束点多，结构变形复杂，对于它的健康监测涉及到建筑学、力学、通信、数据融合、模态识别、误差分析等多学科、多领域的知识，具有相当大的难度，是涉及多学科、多领域的前沿科学，该领域中还有许多问题值得我们去研究和探讨。 【关键词】：桥梁 远程监测 Internet 分布式系统 远程传输
【学位授予单位】：燕山大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2004
【分类号】：TP274.4
【DOI】：CNKI:CDMD:2.2004.061861
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 绪论10-17
• 1.1 引言10-11
• 1.2 远程监测系统11-13
• 1.2.1 桥梁结构特点及系统要求11-12
• 1.2.2 总体系统构成12-13
• 1.3 远程监测系统组成13-15
• 1.3.1 分布式数据采集部分13-14
• 1.3.2 远程数据传输部分14
• 1.3.3 数据处理部分14-15
• 1.4 论文的主要内容及结构安排15-17
• 第2章 桥梁健康远程监测系统原理17-29
• 2.1 大型桥梁健康监测的发展17-19
• 2.1.1 桥梁结构健康监测技术现状17
• 2.1.2 桥梁的管理与监测17-19
• 2.2 桥梁监测系统19-22
• 2.2.1 系统结构的建立19-20
• 2.2.2 自动损伤识别技术20-22
• 2.3 桥梁自动监测中的几个重要问题22-24
• 2.3.1 传感器的选择与安置22-23
• 2.3.2 误差分析23-24
• 2.4 系统整体设计部分24-28
• 2.4.1 系统整体描述24-25
• 2.4.2 系统硬件组成25
• 2.4.3 软件部分25-28
• 2.5 桥梁健康监测理论的研究动态和发展展望28
• 2.6 本章小结28-29
• 第3章 分布式采集系统29-53
• 3.1 分布式监测系统29-37
• 3.1.1 分布式监测系统设计30-31
• 3.1.2 光纤传感器技术31-35
• 3.1.3 串行口通信技术35-37
• 3.2 硬件部分设计37-41
• 3.2.1 温度传感器的确定38-40
• 3.2.2 提高DS1820的测温精度40-41
• 3.3 DS1820的单总线系统构成及其工作原理41-44
• 3.3.1 DS1820的单总线系统构成41-42
• 3.3.2 DS1820的单总线系统工作原理42-43
• 3.3.3 硬件电路图43-44
• 3.4 软件设计44-52
• 3.4.1 单片机数据采集及串行口通信44-47
• 3.4.2 服务器串行口通信部分47-52
• 3.5 本章小结52-53
• 第4章 远程数据传输和远程数据库53-69
• 4.1 远程传输的结构和工作原理53-56
• 4.1.1 远程传输的基本结构53-54
• 4.1.2 远程传输的工作原理54-56
• 4.2 VB中的Winsock控件56-59
• 4.2.1 Winsock控件简介56
• 4.2.2 Winsock控件的操作56-59
• 4.2.3 建立TCP联机的步骤59
• 4.3 远程传输程序设计59-63
• 4.3.1 程序设计过程59-60
• 4.3.2 完整程序设计60-63
• 4.4 远程数据库63-68
• 4.4.1 Client＼Server模式数据库结构64-66
• 4.4.2 远程数据库设计66-68
• 4.5 本章小结68-69
• 第5章 系统调试及实验结果分析69-75
• 5.1 利用DS1820实现温度量数据采集实验系统69
• 5.2 系统软件调试过程69-74
• 5.2.1 窗体设计部分69-72
• 5.2.2 实验结果72-74
• 5.3 实验结果分析74
• 5.4 本章小结74-75
• 结论75-76
• 参考文献76-81
• 攻读硕士学位期间的科研任务与主要成果81-82
• 致谢82-83
• 作者简介83