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桥梁健康监测的无线光纤光栅应力传感器的设计

吴皓莹  姜德生  
【摘要】:无线传感器网络(Wireless Sensor Networks)将存未来桥梁及大型基础设施健康监测中发挥重要作用,在桥梁构架当中,要对来自上千个传感器的数据进行长期的实时的状态评估及方案决策,完成桥梁的长期健康监测及评估任务,实施对自然、人为及恐怖突发事件的应急响应。对于没有健康监测系统的现有桥梁,往往因为已经存在的布线设计考虑不周而存在诸多不便,而重新进行布线也是非常困难的。基于无线传感网络技术,文中提出了一种无线光纤光栅应力传感器的模块化设计方法,用于桥梁结构的健康监测。首先,详细地阐述了组成无线传感器的各单元的测试原理和设计原则,并对各组成单元进行了集成;其次,给出了节点的软件设计流程。可以预测,采用这种无线应力传感器,将降低监测系统的布线费用,传感器的无线传输模块还能提供更加方便的的数据共享模式,在桥梁结构监测中有着无限宽广的应用前景。

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