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1、公司开发无线实时数据收集系统监测印度桥梁的安康状况公司开发无线实时数据收集系统监测印度桥梁的安康状况ronggang导语:使用应变片、NILabVIEW软件、LabVIEWReal-Time模块,和NISCXI/PXI硬件系统,开发一个远程桥梁安康状况监控系统Products:Real-TimeModule,SCXI-1520,PXI-8422/2,PXI-8186,PXI-6225TheChallenge:构建一个独立的数据收集和传输系统,远程监控桥梁和民用建筑的安康状况。收集来自安装在这些建筑上的和仪器的数据,通过标准线、GSM或者RF通讯链路将数据传输至中央控制工作站,并实时显示建筑的状
2、态。TheSolution:使用应变片、NILabVIEW软件、LabVIEWReal-Time模块,和NISCXI/PXI硬件系统,开发一个远程桥梁安康状况监控系统。挑战来自于按照构造工程研究中心SERC的要求,为桥梁和民用建筑开发出通用的、灵敏的安康状况监控系统。而通过NI高性能硬件和用户界面友好的软件LabVIEW的使用,相关难题都迎刃而解。位于印度清奈Chennai的构造工程研究中心SERC,是印度科学与工业研究委员会CSIR旗下的国家实验室之一。SERC中的实验力学EML部门,对民用建筑的设计和分析,扮演了相当重要的角色。做为该部门正在研发的工程中的一局部,我们构建了一个实时监测桥梁
3、和民用建筑安康状况的系统。该系统实时收集桥梁数据,并与远程控制工作站进展无线通讯。我们成功开发出的远程监控系统,保证了低本钱、高性能的广泛发布,并结合数据分析功能,对重要建筑的自然或者人为损坏进展高效的监控。系统必须实现如下高级功能:现场独立收集数据传输数据至远程中央控制工作站提供主/从或者主/主数据收集系统选项提供多传感器输入和多数据通讯接口设备优化数据除此以外,我们还需要系统执行以下功能:收集压力和电压数据,并通过RS232接口与中央控制工作站通讯在正常情況下,以指定的速率收集数据;在紧急情况下,以最大速率收集数据通过RF信号、GSM通讯和公共交换网络PSTN进展数据传输无需亲身到测量地点
4、,通过更改控制工作站的通讯形式构建灵敏的系统当通讯链路断开时,自动进展重新连接当发生通道数据超过限定值的紧急情况时,给指定工作人员的挪动发送短信息警告改变数据收集系统的记录速率识别紧急情況,并按照用户预先设定的更高采样率记录来自仪器和传感器的数据中央远程控制系统具有如下特性:在线实时显示来自现场数据收集系统的收集数据由中央控制工作站按照用户定义对现场数据收集系统的功能进展远程变更我们使用LabVIEW、LabVIEWReal-Time软件,和PXI硬件,搭建了这台实时无线数据收集系统。我们使用NISCXI-1520通用应变片模块收集应变信号,使用NIPXI-6225多功能数据收集模块收集电压信
5、号,使用NIPXI-8422/4串口模块收集其它信号。收集到的信号,通过GSM/RF/PSTN线路传送至远程控制工作站,以进展实时监控。PC中央控制台通过无线网络与两台远程PXI系统通讯。PXI系统通经过序在指定采样率下收集来自传感器的数据并保存。当紧急情况发生的时候,系统使用LabVIEWReal-Time自动切换至最高存储速率。用户可以指定任意的紧急情况,比方飓风、地震或者建筑物的严重变形等。系统使用LabVIEWReal-Time产生和传输短信息警告,并通过GSM、RF、PSTN向控制计算机传送和显示收集数据和分析结果。对于每个PXI系统,我们通过PXI-8422/4RS232串口连接G
6、SM和PSTN调制解调器,通过NIPXI-8186controller上的RJ45端口连接RF的调制解调器,将数据从现场传至远程控制工作站。控制站比拟来自两个独立PXI系统的不同桥梁之间的数据,并显示报告。本数据收集系统被放置在便携式面板中,可安装在被监控建筑的附近,我们可以在控制工作站在线看到来自建筑的数据,并且PXI系统记录的数据通过无线网络传送至控制站进展分析。系统可以分析、处理和发送原始数据,同时在中央控制工作站监控两个不同的民用建筑,它提供了三种通讯形式GSM,PSTN和RF,以方便用户在需要的时候在三种形式之间进展切换。假如某些建筑比拟大,或者由很多桥梁传感器构成,也可在同一个建筑
7、中同时使用两个PXI系统。其中一个PXI系统被配置为主系统,另一个被配置为从系统。系统收集来自其它指定民用建筑监控仪器中的数据,并将它发送至控制工作站。当电源忽然断开时,系统会继续断电前的操纵。除此以外,系统会保存多份数据记录,每份记录的数据速率不同,由不同的触发信号激发;同时系统也会保存所有的警告信息,并将用户需要的警告以短信息的方式发送出去。使用巩固耐用的NIPXI和SCXI硬件与LabVIEW软件,我们开发出通用的、灵敏的桥梁和民用建筑安康状况监控系统。使用更高的硬件采样率和分辨率,该监控系统可以提供准确的数据做桥梁故障分析。该系统还具有良好的扩展性能,以知足当前和将来客户的长期需求。它为印度提供了一个长效、高性能、低本钱、可广泛分布的远程监控系统。