目前,隨著傳感器技術(shù)、測(cè)量技術(shù)以及信息技術(shù)的不斷進(jìn)步,結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)技術(shù)獲得了迅速發(fā)展。管線是非常關(guān)鍵的基礎(chǔ)設(shè)施,在民用和國(guó)防工業(yè)中應(yīng)用非常廣泛。所以針對(duì)管線的各種失效情況和管線的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)是十分必要的,可以盡早發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并防患于未然。管線監(jiān)測(cè)任務(wù)中的難點(diǎn)之一是如何在早期發(fā)現(xiàn)泄漏、層間變形、腐蝕等異常情況,另一個(gè)難點(diǎn)是如何保證地下管線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸。因此迫切需要一種能夠在線高效監(jiān)測(cè)管線失效的智能化系統(tǒng),確保管線的健康情況能夠及時(shí)被多終端、多用戶訪問(wèn)。積累的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可以為后期的分析預(yù)測(cè)做數(shù)據(jù)基礎(chǔ),提高系統(tǒng)的智能化程度。本文的主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論包括:1.針對(duì)管線異常情況的實(shí)時(shí)探測(cè)問(wèn)題,提出了多參數(shù)結(jié)合的管線健康監(jiān)測(cè)方法。針對(duì)形變量測(cè)量,提出了利用彎曲度傳感器電壓量表征的方法;針對(duì)溫度量測(cè)量,構(gòu)建了管內(nèi)溫度與管外壁溫度的函數(shù)關(guān)系。具體采用彎曲度傳感器以不同安裝方式分別監(jiān)測(cè)了管線的軸向彎曲、扭轉(zhuǎn)、脹徑等異常,采用表貼封裝的數(shù)字溫度傳感器DS18B20于管線外壁監(jiān)測(cè)溫度并通過(guò)研究得出的計(jì)算公式反推出管內(nèi)介質(zhì)溫度。實(shí)驗(yàn)證明多參數(shù)結(jié)合能夠在管線健康情況發(fā)生變化的時(shí)候及時(shí)反應(yīng)。同時(shí)針對(duì)地下管線復(fù)雜工...

【文章頁(yè)數(shù)】：91 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號(hào)對(duì)照表
縮略語(yǔ)對(duì)照表
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究目標(biāo)及內(nèi)容安排
第二章 智能管線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)架構(gòu)
    2.1 管線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
    2.2 智能管線系統(tǒng)感知層設(shè)計(jì)
    2.3 智能管線系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)層設(shè)計(jì)
    2.4 智能管線系統(tǒng)應(yīng)用層設(shè)計(jì)
第三章 智能管線多參數(shù)監(jiān)測(cè)方法研究
    3.1 智能管線失效問(wèn)題監(jiān)測(cè)方法
        3.1.1 變形測(cè)量方案設(shè)計(jì)
        3.1.2 溫度測(cè)量方案設(shè)計(jì)
        3.1.3 輔助監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)計(jì)
    3.2 智能管線數(shù)據(jù)傳輸方法
        3.2.1 短距離通信方案設(shè)計(jì)
        3.2.2 長(zhǎng)距離傳輸方案設(shè)計(jì)
第四章 智能管線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    4.1 硬件系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)
        4.1.1 智能管線感知節(jié)點(diǎn)硬件設(shè)計(jì)
        4.1.2 智能管線匯聚節(jié)點(diǎn)硬件設(shè)計(jì)
    4.2 嵌入式軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        4.2.1 智能管線感知節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì)
        4.2.2 智能管線匯聚節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì)
    4.3 應(yīng)用層原理分析
        4.3.1 智能管線服務(wù)器架構(gòu)設(shè)計(jì)
        4.3.2 智能管線應(yīng)用層前端設(shè)計(jì)
第五章 智能管線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)測(cè)試與分析
    5.1 測(cè)試概述
    5.2 智能管線系統(tǒng)整體聯(lián)合測(cè)試
    5.3 測(cè)試結(jié)果分析
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 文章總結(jié)
    6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介



本文編號(hào)：3782390