高铁路基侧移自动检测系统的设计与实现
我国高速铁路具有规模大、距离长、速度高、国际化等特征，已成为国家陆路快速交通的命脉。路基侧移检测是监测地下空间的位置及其方向位移、倾角变化等，原有的检测方法需要有人工的干预，这就使得检测速度慢，且耗时长，不能满足实时测量的目的。如何构建一套基于无线网络的远程测控系统，可以对高铁路基侧移自动检测终端进行远程监控和故障诊断，具有十分重要的意义。 论文阐述了高铁路基侧移自动检测系统的系统组成、设计方案、硬软件的组成以及工作原理。高铁路基侧移自动检测系统是以高精度数字单轴倾角传感器为敏感元件，包括管内数据采集系统、管口控制系统、GPRS数据通信系统、服务器端应用程序以及客户端应用程序。根据应用需求，管内数据采集系统能够将倾角传感器采集的数据及时准确读取。管口控制系统接收GPRS数据通信系统发送来的指令，并与管内数据采集系统进行数据交换和控制电机升降。GPRS数据通信系统实现了周期性地与管口控制系统进行数据交换，并将采集的数据等信息传输到远程服务器。远程服务器应用程序将接收到数据存储于MySQL数据库，客户端应用程序通过网络访问数据库提供的数据接口，可以实现数据查询、管理以及分析等。 论文工作内容包括硬件和软件两部分的设计制作。硬件方面包括电子元器件选择、电路原理图、PCB设计、焊接以及电路调试。软件方面采用C语言完成了管内数据采集系统、管口控制系统以及GPRS数据通信系统的程序编写，并设计了通信规约。同时采用VC6.0平台编写了服务器端应用程序，采用VS2010平台编写了客户端应用程序，搭建了MySQL数据库服务器，并设计了相应的数据表用于存储各类数据。系统搭建完成后，对系统进行了相应的功能测试。 本文研究并实现了高铁路基侧移自动检测系统，有效满足了高速铁路路基侧移的健康监测需求，该方案也可以应用于水库大坝土体工程、大桥桥体工程等土建工程，具有实用价值。
高速铁路路基;侧移故障;自动检测系统;数据传输;软件设计
西南交通大学
硕士
控制理论与控制工程
蒋朝根
2015
中文
U216.4
85
2015-11-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）