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* 基 于 G S M C D M A 在 线 桥 梁 监 测 系 统 方 案 热烈欢迎各位领导和专家 光 临 指 导 技术方案 一、建设背景 二、设计目标与原则 三、主要技术原理 四、系统结构及组成 五、系统软件功能 六、系统与Netslab关系 一、建设背景 随着自动化技术、多传感器融合技术、远程无线通讯技术、大型网络数据库技术的成熟，针对桥梁的在线实时监测系统已经走向了大型化，网络化，远程化。检测系统不仅能实时远程在线检测桥梁的各项指标，而且大量实测数据能通过无线通讯技术异地保存于检测中心的数据库中. 这些宝贵的数据一旦纳入网络结构试验平台NETSLAB中，就可以作为整个NETSLAB平台的一部分，为模拟自然条件下土木结构力学试验提供数据支持，也可做为实时数据进入多节点网络结构力学试验体系。因此，建设智能桥梁的远程在线检测系统并融入到NETSLAB平台中，具有非常重要的实际意义和研究价值。 二、设计目标与原则 系统设计的安全性、可扩容性、易维护性和易操作性。 GPRS/CDMA接收和发送模块符合ETSI标准。 数据采集器可以通过程序配置各种参数，实现远程管理 数据采集器与UPS不间断电源连接，保证采集数据时不会断电。 确保采集到的现场数据保存ORACLE数据库。 1、通过预埋的风速、应力、倾角、位移、加速度等各种传感器，将被测物理量转变成电信号，输入单片机数采单元。 2、经过信号放大、A/D转换，转化位数字量后。 3、通过数据采集器中的TCP/IP协议栈将数据打包，再由GPRS/CDMA模块传到GPRS/CDMA网络， GPRS/CDMA网络通过网关和INTERNET相连。 4、监测中心主机利用Win Socket监听网络，收到数据采集终端的数据包后解包。 将对应配置的各设备数据保存到数据库中。 三、主要技术原理 三、主要技术原理 —数据采集过程 CDMA/GPRS网络 Internet Netslab 系统 监测应用 服务器 结构试验数据库 服务器 监测实时 数据采集 网络数据传送 数据接收 数据入库 三、主要技术原理 —关键技术描述 GPRS/CMDA是是介于第二代和第三代之间的一种技术，通常称为2.5G, 是目前解决移动通信信息服务的一种较完美的业务。 GPRS/CMDA网络接入速度快，提供了与现有数据网的无缝连接。由于GPRS/CMDA网本身就是一个分组型数据网, 支持TCP/IP、X.25协议，因此无需经过PSTN等网络的转接，直接与分组数据网（IP网或X.25网）互通，接入速度仅几秒钟，快于电路型数据业务。采用TCP/IP协议，较以前的无线数据网络（集群，双向传呼，GSM短信息）而言，网络接入更加直接方便。 四、系统结构与组成 —网络结构 CDMA /GPRS网络 移动GSM 网络 Internet 短信启动检测 Netslab 系统 监测应用 服务器 实验人员 GSM Moden 监测数据交换 结构试验数据库 服务器 湖南大学教育网 防火墙 移动接入 模块 各类传感器 路由器 交换机器 传感器 信号放大器 实时数据 采集器 四、系统结构与组成 —数据采集器 硬件模块及构成 数据采集器是一个集成了GPRS/CMDA模块的终端设备，以GPRS/CMDA通信技术和单片机技术为核心，内嵌TCP／IP协议，自动完成监控中心通过Internet发出命令的接收解码、终端返回数据的编码和发送。它通过RS一232串口与集中器相连，通过内置嵌入式处理器对数据进行处理，协议封装后发送到GPRS/CMDA网络上。 四、系统结构与组成 —数据采集器 硬件技术指标 1、电源 额定工作电压：DC 12V 额定功耗：正常工作时，不大于2W； 2 环境条件 工作温度： -25℃~+55℃。 储存： -25℃~+70℃，周围空气中不含有酸性、碱性或其它腐蚀性及爆炸性气体。 相对湿度：最湿月的月平均最大相对湿度为90%，同时该月的月平均最低温度为25℃且表面不凝露。最高温度为+40℃时，最大湿度不超过50%。 大气压力：80kPa~110kPa(相对海拔高度2km以下)。 四、系统结构与组成 —数据采集器 硬件技术指标 3．抗干扰性能 脉冲群干扰：能承受GB/T14598.13-1998规定的频率为1MHz及100kHz衰减振荡波(第一半波电压幅值共模为2.5kV，差模为1kV)脉冲群干试验。 快速瞬变干扰：能承受GB/T14598.10-1997第四章规定的严酷等级为Ⅳ级的快速瞬变干扰试验。 辐射电磁场干扰：能