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　　【摘要】： 橋梁現場監測系統能及時獲取反映橋梁結構狀況和外部環境因素的各種信息,為橋梁健康評估提供科學依據。目前,針對特定橋梁開發的專用橋梁現場監測軟件系統存在著開發周期長、開發成本高、不能重復使用等缺點。因而,開發重復利用率高且能適用于不同類型橋梁監測的通用現場監測軟件系統具有重要的經濟價值和工程實用價值。 為了實現橋梁現場監測軟件的重復利用,首先有必要了解軟件復用技術相關知識,同時結合本課題需要,對軟件復用中的領域工程和構件技術進行理論探討,為后面橋梁通用監測軟件的設計開發提供理論指導。 針對橋梁結構安全這一特定領域,結合軟件復用中的領域工程技術方法,對橋梁現場監測進行了詳細的需求分析,提出不同橋梁現場監測系統的共同需求和可變性需求。為了滿足不同橋梁現場監測對監測設備的可變性需求,可以將軟件系統中與底層設備相關的部分分離出來構成可復用構件,并設計通用數據接口實現構件和外部的通信;同時為了滿足不同橋梁現場監測對監測規模、監測策略等各方面的可變性需求,可以增加設計系統配置功能模塊來設置系統的相關參數,讓使用者根據實際需求動態生成實際運行系統,從而完成從領域工程到具體應用工程的客戶化過程。基于以上分析,本文在一般測控軟件的層次化體系結構的基礎上進行了優化,設計了一種基于數據庫的橋梁通用現場監測軟件系統體系結構。并在該系統體系結構上,根據系統功能需求,完成了橋梁通用現場監測軟件系統的總體結構設計。 另外,還進行了系統開發環境的選擇。在此開發環境下,完成了系統主要功能模塊的程序設計。文中著重闡述了各重要功能模塊的實現思想、實現流程、實現方法等內容。 系統設計完成后,先后在重慶市馬桑溪長江大橋和重慶市石板坡大橋復線橋的現場監測中得到成功應用。實踐證明,該系統運行穩定、輸出數據準確可靠,實現了不同類型橋梁的現場監測。 【關鍵詞】：橋梁 現場監測 通用 軟件
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2007
【分類號】：TP274;TP311.52
【DOI】：CNKI:CDMD:2.2007.180331
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-10
• 1 緒論10-21
• 1.1 引言10-11
• 1.2 研究現狀11-19
• 1.2.1 橋梁現場監測軟件系統研究現狀11-16
• 1.2.2 通用計算機監控軟件研究現狀16-19
• 1.3 本課題研究意義及可行性19
• 1.3.1 研究意義19
• 1.3.2 可行性19
• 1.4 研究內容19-20
• 1.5 本章小結20-21
• 2 軟件復用技術研究21-32
• 2.1 引言21
• 2.2 軟件復用技術21-23
• 2.2.1 軟件復用定義21
• 2.2.2 軟件復用的目的21
• 2.2.3 軟件復用的分類21-22
• 2.2.4 軟件復用設計過程22-23
• 2.3 與本文相關的軟件復用技術23-30
• 2.3.1 領域工程23-27
• 2.3.2 構件技術27-30
• 2.3.3 基于特定領域構件的軟件開發30
• 2.4 本章小結30-32
• 3 系統總體設計32-42
• 3.1 引言32
• 3.2 領域分析32-36
• 3.2.1 領域需求32-34
• 3.2.2 系統可變性需求34-36
• 3.3 領域設計36-39
• 3.3.1 一般測控軟件體系結構36-37
• 3.3.2 橋梁通用現場監測軟件體系結構37-39
• 3.4 系統總體結構39-40
• 3.5 軟件開發環境和開發工具40-41
• 3.5.1 操作系統40-41
• 3.5.2 開發平臺41
• 3.5.3 數據庫管理系統41
• 3.6 本章小結41-42
• 4 系統主要功能模塊的實現42-66
• 4.1 引言42
• 4.2 系統參數配置模塊42-47
• 4.2.1 配置數據庫設計42-44
• 4.2.2 數據庫和數據表的創建44-45
• 4.2.3 人機交互界面設計45-46
• 4.2.4 模塊和數據庫的數據通信46-47
• 4.3 現場數據采集模塊47-54
• 4.3.1 計算機串口通信技術48-49
• 4.3.2 串口編程49-51
• 4.3.3 通用采集接口設計51
• 4.3.4 數據采集流程51-52
• 4.3.5 DLL 的建立和調用52-54
• 4.4 遠程采集控制模塊54-59
• 4.4.1 通信協議54-57
• 4.4.2 軟件實現57-59
• 4.5 傳感器自診斷模塊59-65
• 4.5.1 診斷思想60
• 4.5.2 RBF 神經網絡結構60-61
• 4.5.3 實現流程61-62
• 4.5.4 仿真結果62-65
• 4.6 本章小結65-66
• 5 橋梁通用現場監測軟件系統應用66-74
• 5.1 引言66
• 5.2 系統實現流程66-67
• 5.3 馬桑溪長江大橋應用實例67-70
• 5.3.1 馬桑溪大橋概況67-68
• 5.3.2 監測參數68
• 5.3.3 監測結果68-70
• 5.4 石板坡復線橋應用實例70-73
• 5.4.1 石板坡復線橋概況70
• 5.4.2 監測參數70-71
• 5.4.3 監測結果71-73
• 5.5 本章小結73-74
• 6 全文總結74-75
• 致謝75-76
• 參考文獻76-78
• 附錄：攻讀碩士學位期間發表的論文78