【摘要】：針對(duì)以往靜力載荷實(shí)驗(yàn)需要大量布線的麻煩,提出了基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN,wireless sensor networks)的靜力載荷測(cè)控儀,所有傳感器節(jié)點(diǎn)組成一個(gè)儀器網(wǎng)絡(luò)。儀器所有的在前端測(cè)控儀實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)通過(guò)WSN上傳到基站。基站再將數(shù)據(jù)通過(guò)GPRS上傳到遠(yuǎn)程監(jiān)管中心。實(shí)現(xiàn)了每個(gè)基站可以同時(shí)管理多個(gè)前端測(cè)控儀,多組試驗(yàn)同時(shí)進(jìn)行。整個(gè)系統(tǒng)組成的儀器網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了對(duì)試驗(yàn)的自動(dòng)控制,在試驗(yàn)過(guò)程中能夠快速、實(shí)時(shí)上傳數(shù)據(jù),節(jié)省了大量的人力、物力和財(cái)力。利用WSN進(jìn)行通信也節(jié)省了大量布線的麻煩。
【圖文】：

本儀器選用BK4輪輻式測(cè)力/稱重傳感器。如果載系統(tǒng)中每個(gè)遠(yuǎn)程監(jiān)管中心同時(shí)管理多個(gè)基站，系 荷值比較大時(shí)，則選用油壓傳感器對(duì)載荷值進(jìn)行間接統(tǒng)節(jié)點(diǎn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1所示，部分結(jié)構(gòu)可參考文獻(xiàn)測(cè)量，該設(shè)備選用CYB-10S油壓傳感器。測(cè)位移采用[6]。每個(gè)基站同時(shí)管理多個(gè)前端測(cè)控儀，基站與前位移傳感器，本i義器選用MS-50位移傳感器，所需傳端測(cè)控儀之間既可以直接通信，又可以通過(guò)路由器建胃#4立通信,文獻(xiàn)[7]給出了比較合理的算法。 ▲-硬）===^1 (a)壓力傳感器（b)油力傳感器（c)位移傳感器 NB NB 圖4測(cè)控用傳感器由于靜力載荷測(cè)控持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，所以所有傳感卿P~#恀pX翻、、穩(wěn)淀‘隨，皿力、 〉、 〉 傳感器具有較好的抗偏、抗側(cè)向力特性。圖1系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 控制部分使用前端測(cè)控儀，它有以下功能：?i亥制排力WSN如’浦~T預(yù)媝腿2系統(tǒng)整體構(gòu)成 通過(guò)WSN上傳至基站,經(jīng)過(guò)運(yùn)算后通過(guò)該WSN接口系統(tǒng)由3部分構(gòu)成：被控對(duì)象，測(cè)控模塊,監(jiān)管模傳回相應(yīng)的控制命令實(shí)現(xiàn)對(duì)試驗(yàn)的自動(dòng)控制。②用于定時(shí)監(jiān)控每級(jí)荷載在維持過(guò)程中的變化 °| , , 幅度不得超過(guò)分級(jí)荷載的±10%。如果超過(guò)將自動(dòng)進(jìn)WSN —^~H，n,控儀 行補(bǔ)載，而且發(fā)送相關(guān)命令通知基站。遠(yuǎn)程監(jiān)管反饋一J「《||二《： 2.3監(jiān)管部分中心—基站SfJL^J 監(jiān)管部分分為基站和遠(yuǎn)程監(jiān)管中心�？谳d荷加載Imm] 基站主要功能為提供專門的數(shù)據(jù)處理軟件,用戶 ——imsj 界面如圖5所示。有以下功能：圖2基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的靜力載荷測(cè)控儀整體框圖 ||熱.?n????，2.1被控對(duì)象 |贊_wr"—物‘丨廣，-、，，、,.,N，“_,_.?—. ewfe剩r?一....，.rf:-: —-“

通過(guò)WSN上傳至基站,經(jīng)過(guò)運(yùn)算后通過(guò)該WSN接口系統(tǒng)由3部分構(gòu)成：被控對(duì)象，測(cè)控模塊,監(jiān)管模傳回相應(yīng)的控制命令實(shí)現(xiàn)對(duì)試驗(yàn)的自動(dòng)控制。②用于定時(shí)監(jiān)控每級(jí)荷載在維持過(guò)程中的變化 °| , , 幅度不得超過(guò)分級(jí)荷載的±10%。如果超過(guò)將自動(dòng)進(jìn)WSN —^~H，n,控儀 行補(bǔ)載，而且發(fā)送相關(guān)命令通知基站。遠(yuǎn)程監(jiān)管反饋一J「《||二《： 2.3監(jiān)管部分中心—基站SfJL^J 監(jiān)管部分分為基站和遠(yuǎn)程監(jiān)管中心�？谳d荷加載Imm] 基站主要功能為提供專門的數(shù)據(jù)處理軟件,用戶 ——imsj 界面如圖5所示。有以下功能：圖2基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的靜力載荷測(cè)控儀整體框圖 ||熱.?n????，2.1被控對(duì)象 |贊_wr"—物‘丨廣，-、，，、,.,N，“_,_.?—. ewfe剩r?一....，.rf:-: —-“ - ；被控對(duì)象由載荷加載裝置和承壓板及反力系統(tǒng)兩 ““^，，.o I^ 草 奈 -- 事‘*??'wa?oxamto，^載荷加載裝置包括油壓千斤頂、電動(dòng)油泵、變頻器。電動(dòng)油泵通過(guò)油壓千斤頂向試樁施加壓力，而變 1.頻器通過(guò)改變電動(dòng)油泵的電源頻率來(lái)改變油泵的出油 |.速度，因此無(wú)論每一級(jí)的加載量多大，，都能通過(guò)油壓千 |v斤頂精確控制，其結(jié)構(gòu)框圖如圖3所示。 、 —圖3加載部分結(jié)構(gòu)框圖 圖5基站軟件界面承壓板及反力系統(tǒng)為試驗(yàn)提供受力裝置和反力裝 ①試驗(yàn)前能夠記錄相關(guān)試驗(yàn)的信息及設(shè)置相關(guān)
【作者單位】： 吉林大學(xué)電子科學(xué)與工程學(xué)院;
【分類號(hào)】：TP212.9;TN929.5

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)會(huì)議論文 前1條

1 張宗麗;王金鋒;房慶海;;基于GPRS的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[A];全國(guó)冶金自動(dòng)化信息網(wǎng)2009年會(huì)論文集[C];2009年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 郎強(qiáng);災(zāi)害天氣預(yù)警終端的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];太原理工大學(xué);2008年

2 周勇;海底觀測(cè)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];湖南師范大學(xué);2010年

3 高紅軍;高速公路路基溫度采集器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];太原理工大學(xué);2010年

4 羅丹;基于GPRS的袋式除塵器遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)[D];武漢科技大學(xué);2010年

5 徐智博;介質(zhì)損耗測(cè)量中無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的研究[D];吉林大學(xué);2012年

6 高菲;基于WSN的儀器網(wǎng)絡(luò)的研究[D];吉林大學(xué);2012年

7 馮瑩靚;基于高分子濕敏電阻的多種接口傳感器的研究[D];吉林大學(xué);2013年

8 劉丹娟;基于GPRS的瀕危植物生態(tài)環(huán)境因子動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)研究[D];北京林業(yè)大學(xué);2013年

9 黃龍;林業(yè)移動(dòng)巡護(hù)平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];北京林業(yè)大學(xué);2013年

10 劉琛;綠色基站能耗狀態(tài)智能監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];武漢理工大學(xué);2013年

本文編號(hào)：2519572