工程传感监测系统的设计与研究

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在工程建设领域飞速发展的今天,对于施工项目和施工现场的人身财产安全和工程工期质量都提出了越来越高的要求和标准。而其中用以作为工程质量安全状态监测的物理参考量就成为了监测的重点,通过对它们进行实时监测就可以起到管控工程风险,避免工程隐患发生的目的。而对于这些若干物理量的监测过程中,倾角位移量和压力又是两个及其关键的参数,在许多工程施工领域中都具有十分代表性的参考价值,因而成为本文的研究重点。在目前国内外对于这两个物理量的监测手段中,存在着大量的人力成本的加入,这就造成了监测数据的精度不够高,存在一定程度的误差,并且提高了监测的成本,因此针对目前这种状况,本文研究并设计了一种无线的信息化智能监测系统,能够针对上述存在的问题,提供一种新的解决方案,从而大大降低人力成本,提高工程施工的安全性和时效性。首先,针对这两个物理量参数设计了一种总体的解决方案,即结合传感器技术和RFID通信传输技术来完成对于这两个物理量的实时监测,通过传感器的前端采集,电路部分的中端处理和后端RFID设备的通信传输来实现整个系统的实时监控。然后对于传感器采集这两种物理量的原理进行了简要介绍,完成器件的选型之后就开始进行系统的细化设计。系统主要的电路部分采用了模块化的设计思路,分别设计了前端采集模块、放大滤波模块、MCU处理模块、电压稳压模块以及跟随模块和其他外电路等。之后在设计的基础上进行仿真模拟实验,验证设计的正确性。然后进行了实物制作及对比实验分析,对于不同阶段的设计版本比较其优劣性。对于实物系统进行了应用测试和数据处理,经过上述优化调整后所得的系统能够完成既定功能并且精度能够达到要求,因此完成了对于检测物理量的目的。
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