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信息采集与处理系统-结构健康监测设计专题

更新时间:2015-07-22 20:15:52点击次数:3237次字号:T|T


4.1 信号的采集和调理

4.1.1 信号采集时,数据采集站位置明确,满足采集站之安全、环境、电力、通讯路径等要求,建议设置在结构物的计算机或消防控制中心;宜采用稳定的工控机。

4.1.2 传感器系统空间分布较分散时宜考虑设置多个采集站,各采集站与中心信号采集仪相连,传感器与采集站,采集站与中心采集仪的连接须可靠、稳定。

4.1.3 采集站和中心采集仪都应能满足数据的幅值、分辨率和容量的要求;

4.1.4 监测系统应做到防雷击、防渗水;机箱应有接地措施;当所测光、电等信号微弱以致不易获得时,宜选择能满足采集系统要求的信号放大器;信号放大前应进行合理滤波以提高信噪比;信号放大器的安装位置应满足其所需的环境要求。

4.2 数据的时间间隔与同步

4.2.1 对于动力信号,数据的采样频率应在被测物理量预估最高频率的5倍以上;

4.2.2 建议大型复杂结构采用一级监测,中型结构采用二级,小型结构采用三级。

4.3 数据的标准化

4.3.1 建议长度单位为米,时间单位为秒,温度单位为摄氏度。

4.3.2 建议同时输出以公元11111“1”,每隔一秒增量为“1”的时间码体系;如有必要则采用更高精度,时间码精度同时提高。

4.5 数据的净化

4.5.2 剔除粗差,保证监测数据的准确可靠;对于观测值中的系统误差,应该尽可能按其产生的原因和规律加以改正、抵消或削弱;增加测量次数,减小偶然误差。

4.6 数据的取舍

4.6.1 对短时间内频繁发生的异常数据进行报警,要求现场技术人员查看现场状况、检查传感器的工作状态以及相应传输线路和数据采集硬件的工作状态,但采集系统仍正常工作。在此过程中,对偶然的,瞬时的异常数据一般不作处理和存储。

4.6.2 在所有经判断无异常的数据存储之前还需经过数据存储准则的判断,满足一定要求,具有分析价值的数据将被存入数据库,以减小数据存储量,阈值的设定需视具体情况而定。