多传感器融合技术在桥梁健康监测中的应用研究.docx

多传感器融合技术在桥梁健康监测中的应用研究

目录

内容概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1研究背景．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.2研究意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.3国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

多传感器融合技术概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

2.1多传感器融合概念．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

2.2多传感器融合技术分类．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

2.3多传感器融合技术原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

桥梁健康监测需求分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

3.1桥梁结构特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

3.2桥梁健康监测的重要性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

3.3桥梁健康监测面临的问题．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

多传感器融合技术在桥梁健康监测中的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．17

4.1传感器选择与布置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

4.1.1传感器类型及性能．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

4.1.2传感器布置策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

4.2数据采集与预处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

4.2.1数据采集方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

4.2.2数据预处理技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

4.3融合算法研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

4.3.1融合算法原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

4.3.2融合算法性能分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

4.4健康状态评估与预警．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

4.4.1健康状态评估指标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

4.4.2预警系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

实验与结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

5.1实验平台搭建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

5.2实验数据采集．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

5.3实验结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

5.3.1融合效果评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40

5.3.2健康状态评估结果．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

桥梁健康监测系统设计与实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43

6.1系统架构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44

6.2软件模块开发．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

6.3系统功能实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

应用案例与效果评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48

7.1桥梁健康监测应用案例．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51

7.2系统效果评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．