钢筋混凝土桥梁结构耐久性无线监测系统的设计与研究-控制理论与控制工程专业论文.docxVIP

西安建筑科技大学硕士学位论文 西安建筑科技大学硕士学位论文 万方数据 万方数据 万方数据 万方数据 钢筋混凝土桥梁结构耐久性无线监测系统的设计与研究 专 业： 控制理论与控制工程 硕 士 生： 代闻多 指导教师： 于军琪 教授 董振平 高级工程师 摘 要 伴随着桥梁建设规模日益扩大以及大跨度桥梁建设，钢筋锈蚀等劣化因素所 造成的结构耐久性不足的问题日益突显，对桥梁进行耐久性实时监测就显得尤其 重要，由于传统人工桥梁耐久性监测存在耗费大、精度低等问题，因此，针对此 问题，文中开发了一种桥梁耐久性无线监测系统，能够对桥梁耐久性数据进行实 时监测和分析，同时有效地节约了成本以及提高了耐久性监测的精确度。 论文首先设计了桥梁结构耐久性监测系统的整体方案，包括 GPRS 节点的硬 件选型以及温度、三相加速度传感器等软件程序的开发，并进行了系统的搭建与 调试，实现了从底层采集耐久性数据通过 GPRS 无线传输至上位机的显示；其次， 论文以混凝土结构碳化为研究对象，基于模拟退火神经网络算法对混凝土碳化深 度数据进行了建模，避免了神经网络收敛速度慢、易陷入局部极值的缺陷，有效 提高桥梁的耐久性模型的预测精度和准确性；最后，开发了混凝土耐久性信息管 理系统，采用 SQL Server 2008 数据库管理软件建立耐久性基本数据库，选用 VB 可视化编程工具，开发了混凝土耐久性监测管理平台，完成了整个监测系统的搭 建。该系统经调试检验是一个稳定、完整的系统，达到了设计要求。 本文构建的基于 GPRS 和单片机的耐久性无线监测系统、建立的碳化深度模 型以及开发的混凝土耐久性信息管理系统，能够提高桥梁结构耐久性监测水平， 对采集到的耐久性数据进行实时存储和处理，为日后桥梁工程的运营、维护以及 日常的管理提供科学的依据，进而提高工程施工质量和养护管理水平以及延长桥 梁服役期限。 关键词：钢筋混凝土桥梁；GPRS；无线监测；碳化深度 本课题由陕西省“13115”科技创新工程重大科技专项（S2010ZDKG678）的 资金资助。 西安建筑科技大学硕士学位论文 西安建筑科技大学硕士学位论文 西安建筑科技大学硕士学位论文 西安建筑科技大学硕士学位论文 万方数据 万方数据 万方数据 万方数据 Design and Research on Wireless Monitoring System of Durability for Reinforced Concrete Bridge Structure Major: Control Theory and Control Engineering Name: Dai Wenduo Supervisor: Prof.Yu Junqi, S.E.Dong Zhenping Abstract Along with increasing the scale of bridge construction and the construction of large span bridge, the durability of the bridge structure caused by the lack of security steel bar corrosion deterioration factors issues are also increasingly prominent, It is extra important for real-time monitoring of the bridge durability. The traditional bridge monitor’s character is high consumption and low precision. Therefore, to solve this problem, this paper developed a durability of the bridge wireless monitoring system, it can monitor and analyze the bridge durability data real-time, which effectively saves the cost and improves the durability of the monitoring accuracy. Aiming at the problem of monitoring of bridge structure durability of reinforced concrete. Firstly, designed the overall scheme of durability monitoring system, inc