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《基于wsn的曲線橋梁橫向位移實時監(jiān)測系統(tǒng)的設計與實現》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、國內圖書分類號:TN929.5國際圖書分類號:621.39西南交通大學研究生學位論文基于WSN的曲線橋梁橫向位移實時監(jiān)測系統(tǒng)的設計與實現年級三Q二二級姓名饒徨值申請學位級別王堂亟±專業(yè)微電王堂皇固佳電壬堂指導老師陳囪丕教援二零一四年六月二十日ClassifiedIndex:TN929.5U.D.C:621.39SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesis
2、IUlIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIY2577409Designandimplementationofthereal-·timemonitoringsystemfo
3、rcurvebridgelateraldisplacementbasedonWSNGrade."2011Candidate:RaodeqianAcademicDegreeAppliedfor:MasterDegreeofEngineeringSpeciality:MicroelectronicandSolidStateElectronicsSupervisor:Prof.ChenXiangdongJune20,2014西南交通大學學位論文版權使用授權書本學位論文作者完全了解學校有關保留、使用學位論文的規(guī)定,同意學校保留并向國家有關部門或機構送交論文的復印件和電子版,允許論文被
4、查閱和借閱。本人授權西南交通大學可以將本論文的全部或部分內容編入有關數據庫進行檢索,可以采用影印、縮印或掃描等復印手段保存和匯編本學位論文。本學位論文屬于1.保密口,在年解密后適用本授權書;2.不保密囹,使用本授權書。(請在以上方框內打“√”)學位論文作者簽名:屺免虧紅乍裔指導老師簽名:日期:加,妒爭6J5}≯7口日期:西南交通大學碩士學位論文主要工作(貢獻)聲明本人在學位論文中所做的主要工作或貢獻如下:(1)針對曲線橋橋梁橫向位移易發(fā)性,及其對橋梁安全結構的破壞性等特點,提出并設計了能遠程監(jiān)測的基于WSN的曲線橋橋梁橫向位移實時監(jiān)測系統(tǒng)。(2)在系統(tǒng)的硬件方面,除設計實現了
5、ZigBee無線網絡常規(guī)的傳感器終端節(jié)點,路由節(jié)點,協(xié)調器節(jié)點的硬件電路,還根據系統(tǒng)的功能需求提出并設計了方便橋梁檢修人員使用的可移動的無線巡查節(jié)點。(3)在下位機的橫向位移無線傳感網絡的軟件方面,通過深入分析ZigBee通信的協(xié)議棧Zstaek框架,基于其硬件層和應用層,分別設計了橫向位移無線傳感器節(jié)點的數據采集、數據轉換和數據發(fā)送軟件;協(xié)調器節(jié)點的數據接收、數據校驗、數據發(fā)送(串口或者無線方式)和網絡節(jié)點在線情況識別軟件;巡查節(jié)點的橫向位移超限和節(jié)點異常的顯示報警軟件;同時為了確保數據傳輸的可靠性,還設計網絡間數據傳輸的統(tǒng)一幀格式。(4)在系統(tǒng)的上位機軟件方面,利用c撐語
6、言設計了系統(tǒng)的上位機和協(xié)調器節(jié)點的串口通信程序、橫向位移數據的數據庫存儲和顯示程序以及客戶端和服務器的Socket通信程序。并且在橫向位移數據的數據庫存儲和顯示程序中,設計了當位移超限時的短信報警提醒,和利用ZedGraph開源控件對橫向位移傳感器節(jié)點采集到的橫向位移數據的實時動態(tài)顯示。本人鄭重聲明:所呈交的學位論文,是在導師指導下獨立進行研究工作所得的成果。除文中已經注明引用的內容外,本論文不包含任何其他個人或集體已經發(fā)表或撰寫過的研究成果。對本文的研究做出貢獻的個人和集體,均已在文中作了明確說明。本人完全了解違反上述聲明所引起的一切法律責任將由本人承擔。學位論文作者簽名:
7、Ⅵ范豫偉曰期:弘r夠爭6回≯7伊西南交通大學碩士研究生學位論文第l頁摘要橋梁在現代社會經濟生活中起著十分重要的作用,其中曲線橋更是以其對環(huán)境更好的適應性,在社會生活中得到廣泛的應用,然而在現實中曲線橋橋梁的橫向位移過大導致曲線橋被破壞的現象時有發(fā)生。而國內大多數對曲線橋橋梁的橫向位移的研究都是從理論上分析,很少對實際產生的橫向位移進行監(jiān)測研究,為此設計了一個能夠實時監(jiān)測曲線橋橋梁橫向位移的無線監(jiān)測系統(tǒng)。系統(tǒng)分為兩個部分:下位機ZigBee無線傳感網的橫向位移數據無線傳感部分,和上位機服務器的橫向位移數據的存儲、管理、動態(tài)顯示和遠程瀏覽訪問部分。在ZigBee無線數據傳感部分中
8、,首先分析了TI公司的ZigBee協(xié)議棧Zstack,并在此基礎上設計了四種節(jié)點:協(xié)調器節(jié)點,路由節(jié)點,無線橫向位移傳感器終端節(jié)點以及巡查節(jié)點。在整個網絡中各個節(jié)點均采用了TI公司的無線片上系統(tǒng)芯片CC2530作為其主控芯片。其中協(xié)調器節(jié)點主要是負責無線橫向位移傳感網的搭建和組網,它讓分布在橋梁各個監(jiān)測點的終端節(jié)點組成可以相互進行信息傳遞的網絡。此外協(xié)調器還負責了系統(tǒng)節(jié)點的在線情況的識別和整個無線傳感網絡和上位機服務器的串口數據通信。路由節(jié)點,它能夠中繼和轉發(fā)傳感器節(jié)點的數據,提高無線網絡的組網能力,使