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橋梁集群中心數據采集處理軟件系統的設計與開發

時間:2010-05-23 21:48來源: 作者:佟艷群   點擊:
集群監測 可擴展軟件系統 智能數據處理 橋梁
  【摘要】:橋梁集群監測系統能夠同時對轄區內多座橋梁的健康狀態進行遠程實時自動監測,極大地降低橋梁的管理費用,節約大量的人力和物力。橋梁集群中心數據采集處理軟件系統是橋梁集群監測系統的重要組成部分。該系統能夠實時自動采集各座橋梁的監測數據,然后通過智能在線判斷剔除或修復異常數據,為安全評估提供可靠的數據信息;方便橋梁管理人員在集群監控中心控制現場采集系統;實現在增加被監測橋梁的數目時不需要重新設計或大范圍的程序修改,改變目前增加橋梁監測數目必須重新設計和開發監控中心采集軟件系統的現狀。因此,進行橋梁集群中心數據采集處理軟件系統的設計和開發具有重要的意義。 本文首先介紹橋梁集群中心數據采集處理軟件系統的各個相關系統,詳細分析了整個集群中心系統的體系結構。然后根據橋梁集群中心數據采集處理軟件系統的作用,進行了詳細的需求分析和可行性分析。 在前面分析的基礎上,完成了開放式體系結構的橋梁集群中心數據采集處理軟件系統的結構組成設計和功能設計;進行了開發環境的選擇;為了系統的美觀性和可操作性,還進行了人機交互設計;設計了高效的橋梁集群監控中心數據庫;并在設計開發適用于多種通信方式的通用通信接口等關鍵模塊的基礎上,完成了可擴展的橋梁集群中心數據采集處理軟件系統的開發。 為了減少甚至剔除由于傳感器、數據傳輸過程中和外界環境引起的異常數據,本文還根據監測參數的特點,利用聚類分析、相關分析、回歸擬合等方法實現了智能在線監測數據實時處理。 目前,開發完成的橋梁集群中心數據采集處理軟件系統已經在包含馬桑溪大橋、高家花園大橋、向家坡立交橋三座特大橋的集群監測系統中成功運行,實現了在同一個集群監控中心對相距幾公里甚至幾十公里的多座橋梁的健康監測。同時,該系統還能夠實現對新增橋梁的健康監測。 【關鍵詞】:集群監測 可擴展軟件系統 智能數據處理 橋梁
【學位授予單位】:重慶大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2006
【分類號】:TP274.2;TP311.52
【DOI】:CNKI:CDMD:2.2006.148940
【目錄】:
  • 中文摘要4-5
  • 英文摘要5-8
  • 1 緒論8-16
  • 1.1 引言8-12
  • 1.1.1 研究背景8-11
  • 1.1.2 課題來源11-12
  • 1.2 研究現狀12-14
  • 1.3 本文的研究目的和研究內容14-15
  • 1.3.1 研究目的14
  • 1.3.2 研究內容14-15
  • 1.4 本章小結15-16
  • 2 橋梁集群中心采集軟件系統的總體設計16-26
  • 2.1 整個集群中心系統的體系結構介紹16
  • 2.2 橋梁集群中心采集軟件系統的相關系統介紹16-19
  • 2.2.1 現場通用采集系統介紹17
  • 2.2.2 遠程通信系統介紹17
  • 2.2.3 安全評價系統介紹17
  • 2.2.4 中心硬件系統介紹17-19
  • 2.3 橋梁集群中心采集軟件系統的需求分析19-20
  • 2.4 橋梁集群中心采集軟件系統的可行性分析20-22
  • 2.5 橋梁集群中心采集軟件系統的結構組成設計22-23
  • 2.6 橋梁集群中心采集軟件系統的功能設計23-25
  • 2.7 本章小結25-26
  • 3 橋梁集群中心后臺運行數據智能處理的探討26-41
  • 3.1 引言26
  • 3.2 數據換算處理26-28
  • 3.3 數據篩選處理28-33
  • 3.3.1 單點數據失真判斷29-32
  • 3.3.2 連續數據失真判斷32-33
  • 3.4 數據修復處理33-40
  • 3.5 本章小結40-41
  • 4 橋梁集群中心采集軟件系統的實現41-59
  • 4.1 系統開發環境選擇41-42
  • 4.2 人機交互設計42-43
  • 4.3 可擴展性思想的實現43
  • 4.4 數據庫設計43-46
  • 4.5 視頻工作站采集軟件系統的實現46-56
  • 4.5.1 通信服務模塊46-52
  • 4.5.2 單點動態采集52-53
  • 4.5.3 硬件參數設置53-54
  • 4.5.4 歷史數據查詢54-56
  • 4.5.5 添加橋梁56
  • 4.6 服務器采集軟件系統的實現56-58
  • 4.7 本章小結58-59
  • 5 橋梁集群中心采集軟件系統的運行實例59-67
  • 5.1 工作站采集軟件系統運行實例59-64
  • 5.2 服務器采集軟件系統運行實例64
  • 5.3 數據庫運行實例64-66
  • 5.4 本章小結66-67
  • 6 全文總結67-68
  • 致謝68-69
  • 參考文獻69-71
  • 附錄71-72
  • 獨創性聲明72
  • 學位論文版權使用授權書72
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