1、本課題是實(shí)際的工程項(xiàng)目,系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目的是為了實(shí)現(xiàn)對(duì)橋梁撓度變化進(jìn)行實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控,及時(shí)掌控橋梁的運(yùn)行狀態(tài),從而保證人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。
　　 為了實(shí)現(xiàn)對(duì)撓度變化的高精度的測(cè)量,提出了一種基于四象限位置探測(cè)器的橋梁撓度測(cè)量新方法。本方法主要是通過(guò)用四象限探測(cè)器與激光光源相配合的方法來(lái)對(duì)橋梁的撓度變化進(jìn)行測(cè)試,測(cè)試時(shí)將激光光源安裝于橋梁固定位置處,把四象限位置探測(cè)器安裝于橋體下面(論文中皆稱(chēng)橋體下面)的待測(cè)點(diǎn)。當(dāng)橋梁發(fā)生撓度時(shí),四象限

2、探測(cè)器隨被測(cè)點(diǎn)會(huì)一起發(fā)生縱向位置變化,激光打在探測(cè)器光敏面上形成的光斑位置也會(huì)發(fā)生變化,在四象限探測(cè)器上反映的光斑位置偏移值即為橋梁的撓度變化值?；谒南笙尢綔y(cè)器位置測(cè)試原理和特性可以保證其位置測(cè)試誤差<10μm。探測(cè)器自身的特點(diǎn)使得它在進(jìn)行橋梁撓度變化測(cè)量時(shí)還能獲得被測(cè)點(diǎn)的橫向位移,實(shí)現(xiàn)橋梁的二維測(cè)量。
　　 本課題設(shè)計(jì)了一套能夠?qū)蛄簱隙茸兓瘜?shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動(dòng)監(jiān)測(cè)的系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由一套監(jiān)測(cè)終端和監(jiān)控中心兩部分組成。監(jiān)測(cè)終端包括激

3、光光源、高精度的電動(dòng)位移臺(tái)、四象限位置探測(cè)器、AD采樣單元、GPRS無(wú)線傳輸單元、數(shù)據(jù)處理單元。監(jiān)控中心自動(dòng)實(shí)時(shí)的接收從測(cè)量系統(tǒng)傳來(lái)的橋梁撓度變化信息,并對(duì)撓度變化數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和存儲(chǔ),判斷橋梁是否處于危險(xiǎn)狀態(tài)下。整套裝置實(shí)現(xiàn)的功能是:首先激光將光斑打在四象限探測(cè)器上,探測(cè)器利用光電轉(zhuǎn)換原理將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)后由信號(hào)處理電路進(jìn)行信號(hào)放大,再將該電壓信號(hào)經(jīng)AD轉(zhuǎn)換器進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,再將輸入的數(shù)字信號(hào)通過(guò)數(shù)據(jù)采集模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)分析計(jì)算出光斑在探