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传感器在大坝安全监测中的发展与应用

本文阐述了在大坝安全监测系统中用于传感、测量、监测的各种自动化仪器  (本文共5页) 阅读全文>>

南京理工大学
南京理工大学

虚拟仪器技术在大坝安全监测中的应用研究

大坝安全监测系统是特定的监测系统,具有特定的监测管理内涵,它与多数测控系统一样,对监测数据有远程操作管理的需求。本论文以大坝安全监测为背景,对如何将虚拟仪器技术应用于大坝监测系统进行了研究。论文借助LabVIEW开发平台,对大坝监测数据的数据库管理及打印报表的需求进行了研究;采用单片机技术与虚拟仪器数据采集系统相结合的方案实现了对振弦式传感器的信号在线检测与分析;论文最后针刘大坝安全监测系统对监测数据远程管理需求,研究讨论了在LabVIEW平台上开发的监测系统中如何利用OPC,WEB对监测数据的远程浏览和管理技术实现问题。  (本文共67页) 本文目录 | 阅读全文>>

南昌工程学院
南昌工程学院

面向水电站大坝水冲刷监测的磁致伸缩仿生须传感器的研究

大坝的安全对于保障水电站的安全具有重要的作用,而水流冲刷、路面载荷变化对大坝的影响和破坏具有长期性、实时性,而采用常规检测方法又难以实现对其进行监测。故,本文受到动物仿生须的启发,基于维拉里效应设计了一种结构简单、灵敏度高、寿命长的磁致伸缩仿生须传感器,其不仅可以监测水流对大坝的冲刷,还可以在地震、泥石流、洪水等自然灾害对大坝产生威胁时发出预警,可以有效提升大坝的安全保障力度。本文首先对各种磁致伸缩材料的参数进行比较后,发现Fe-Ga合金(Galfenol)不仅有较大的磁致伸缩系数,还兼具了良好的机械性能(可轧制),是制作仿生须传感器的理想材料。设计和制作了该仿生须传感器样机,并对其工作原理、各个组成部分的作用进行了阐述。利用有限元软件对该传感器Galfenol悬臂梁的振动模态、磁场及应力进行了分析。基于欧拉—伯努利梁方程、压磁方程等,构建了关于该仿生须传感器的静态灵敏度、动态灵敏度、分辨率的数学模型。然后借助特斯拉计发现霍尔传...  (本文共69页) 本文目录 | 阅读全文>>

大连理工大学
大连理工大学

分布式光纤传感器在重力坝安全监测中的应用

混凝土重力坝的裂缝是坝体安全的一大隐患,因此混凝土的裂缝监测是混凝土重力坝健康监测的重点。传统的监测系统存在很大的局限,对坝体不能实现时空上的连续监测。一种新型的检测技术分布式光纤传感器的出现很好的解决了这一问题。但是分布式光纤传感器的发展和应用时间比较短,在工程实际中还存在许多问题,许多方面的理论还不够完善,还处在摸索阶段。同时混凝土重力坝的体积巨大,不可能在大坝中全坝体的布置,因此如何合理的选择光纤传感器的布控位置成为其应用中重点需要解决的问题;另外鉴于分布式光纤传感器裂缝监测的机理,在使用的同时还需要为其选择合理的网络布控形式。本文针对以上两个问题,通过有限元的计算,分析坝体的应力,比较不同混凝土重力坝坝体之间的应力特点,总结出了一般性的结论,为传感器的布置选择了一个较为合理的区域;同时,比较了几种不同的网络布控形式,为选定的区域选择了较贴切的网络方式。主要工作和结论如下:(1)回顾了大坝安全监测的历史,总结出传统的安全监...  (本文共73页) 本文目录 | 阅读全文>>

武汉理工大学
武汉理工大学

无线传感网络在大坝安全监测中的应用研究

拦河筑坝,兴修水库给人类带来了巨大的综合经济效益,同时在提高城市化水平、促进区域社会经济发展和生态环境建设方面也发挥了重要作用。然而,由于多种原因,如水文、地质、施工质量及老化等,部分大坝存在安全隐患,影响着这些工程效益的发挥,甚至威胁下游人民的生命财产安全。一旦大坝失事,将导致难以估量的灾难和损失。大坝安全监测已经引起我国政府和人民的普遍关注。无线传感器网络是由大量传感器节点通过无线通信技术自组织构成的网络,它集成了传感器、微机电系统和网络三大技术,目的是感知、采集和处理网络覆盖范围内感知对象的信息,并转发给观察者,是以数据处理为中心的系统。随着微机电系统MEMS、无线通信技术和电子技术的不断发展,使无线传感网络的实际应用成为可能。本文根据无线传感网络的基本理论,应用先进的网络技术和计算机技术,设计了集数据采集、数据分析、信息显示于一体的大坝安全监测系统结构。在研究和分析目前相关的无线传输技术、存储技术、传感技术、嵌入式等技术...  (本文共69页) 本文目录 | 阅读全文>>

大连理工大学
大连理工大学

基于ZIGBEE的大坝安全监测系统设计

大坝在给人们带来巨大利益的同时也有着巨大的安全隐患,因此大坝安全监测显得尤为重要。现在常见的大坝安全监测主要是有线方式的,但是有线方式存在着布线困难,造价高,后期维护不便,网络扩展困难等缺点。近年来,无线传感器网络技术飞速发展,逐渐被应用到工程结构健康监测、医疗康复、军事、以及紧急服务等各个方面。因此,无线方式将成为大坝安全监测的一个发展方向。Zigbee是当前最流行的短距离,低成本,低功耗,低速无线传输技术,它的这些特点使它成为大坝安全监测比较好的选择。从大坝安全监测的工程需求出发,本文设计了应用无线传感器网络的大坝安全监测系统。它主要包括大坝监测传感器,无线传感器网络节点以及监测中心。本文主要对无线传感器网络节点和监测中心数据管理软件进行设计。首先,在JN5139的基础上,设计了协调者节点、路由节点和终端节点的硬件电路。协调者节点的硬件包括串口通信模块、LCD显示模块、按键和电源模块。路由节点和终端节点硬件包括传感器数据采集...  (本文共68页) 本文目录 | 阅读全文>>