城市轨道交通环境振动无线监测系统设计
发布时间：2021-08-02 00:31
城市轨道交通采用了大量的减振轨道结构,降低列车运行时引起的环境振动,由于列车荷载的长期作用,以及减振部件随着时间推移出现老化,减振轨道的减振能力会逐步降低。当减振轨道的减振能力降低到一定程度后,振动敏感点的振动会出现超标,振动敏感单位、居民会到政府或轨道交通管理部门投诉。为了能对减振措施的减振性能进行长期实时跟踪监测,在引起环境振动敏感点振动超标之前对轨道减振措施进行减振能力升级,研究设计了城市轨道交通环境振动无线监测系统。实现了振动敏感点振动的实时监测、数据采集与分析、数据储存、振动超标报警以及减振轨道结构性能的趋势分析。城市轨道交通环境振动无线监测系统的硬件包括振动加速度传感器、数据采集卡、无线传输模块和电源模块。本论文采用CA-YD-188型号压电式加速度传感器,获取道床或基础的振动加速度电压信号,通过PF-5804数据采集卡将传感器输出的模拟电压信号进行调理并将其转化为数字信号,再由4G无线路由器将数字信号发送到城市轨道交通通信系统,电源模块为上述模块提供需求的直流电,由此实现数据的采集。基于LabVIEW平台开发了城市轨道交通无线监测系统的软件部分,包括登录界面、通信连接、数...
【文章来源】：兰州交通大学甘肃省
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究思路框架图
城市轨道交通环境振动无线监测系统设计-12-的执行由数据流驱动。前面板加入的各种控件、程序框图中调用的函数以及子程序都作为一个数据节点，编程时研发人员根据需要将数据类型相同的节点连接起来，编程完成图2.1LabVIEW前面板框图后运行程序，载入的数据沿着连接线依次执行各节点，直到程序至目标节点。当相邻节点之间的数据类型不同时，程序在运行中会进行报错，因此相邻节点间的数据类型必须保持一致[55]。在程序框图中，不同类型的连接线其颜色也各有区别，在编程过程中，研发人员可根据连接线的颜色观察数据传输的类型，从而避免编程过程中出现的部分错误。连接线的颜色一般分为五种，其含义如下所示：①字符串数据流：红色连接线。②布尔类型：绿色连接线。③簇：粉红色或棕色连接线。④浮点型：橙色连接线。LabVIEW中也具有与其他编程语言相似的程序调试工具，可以对程序进行灵活的调试[56]。其中可以使用高亮功能对程序进行调试，当使用高亮功能时，可以查看程序框图中数据流的动态。同时也可以使用断点功能对设置的程序节点依次执行，以此观察判断数据状态是否正常。除此之外，研发人员还可以使用探针功能设置在各节点传输过程
兰州交通大学工程硕士学位论文-13-中的数据流，该功能可以显示每个节点输出的数据类型，能够反映整个程序运行时各节点的执行状况[57]。LabVIEW为用户提供了强大的技术支持，研发人员可以通过菜单栏上的“help”功能，便捷的查看各类型控件的使用说明以及应用环境，还可以通过查找范例功能来查找各类控件的详细说明和使用场景，所示范例均由NI公司提供[58]。除此之外，还具有使用方便的错误提示功能，当编程中存在错误时，运行程序时系统会自动弹出错误提示框，并在提示框内提供错误代码和错误地址，用户可根据提示修改错误。图2.2LabVIEW程序框图2.4本章小结本章主要介绍了城市轨道交通环境振动的概念、产生机理、产生的影响以及虚拟仪器中硬件设备和软件开发平台的概念与组成，同时与传统仪器进行了对比，说明了虚拟仪器技术的优势。同时对LabVIEW软件开发平台的设计特点与优势进行了介绍。通过对虚拟仪器的学习，为监测系统开发奠定了基矗
【参考文献】：
期刊论文
[1]全自动运行模式下TETRA专用通信系统的应用与展望[J]. 刘默,朱爱俊. 城市轨道交通研究. 2019(S2)
[2]基于TETRA无线通信系统在城市轨道交通中的应用[J]. 李艳芳. 自动化技术与应用. 2019(12)
[3]城市轨道交通专用传输系统研究[J]. 聂小燕. 数字技术与应用. 2019(11)
[4]城市轨道交通中的无线通信系统解析[J]. 赵洪涛. 中国新通信. 2019(15)
[5]无线通信技术在轨道交通通信与信号业务中的应用[J]. 许红珍. 中国新通信. 2019(15)
[6]城市轨道交通路基沉降与无砟轨道轨面不平顺映射关系[J]. 张克平,和振兴,石广田,贾晓红,翟志浩. 铁道标准设计. 2020(02)
[7]城市轨道交通通信传输系统的组网[J]. 姜磊. 电子技术与软件工程. 2019(03)
[8]城市轨道交通延伸工程信号系统车地无线通信技术方案研究[J]. 鲁秋子. 现代城市轨道交通. 2018(12)
[9]无线通信在城市轨道交通中的应用[J]. 王飚. 通信电源技术. 2018(07)
[10]城市轨道交通综合监控系统的技术发展[J]. 汪侃. 城市轨道交通研究. 2018(05)
硕士论文
[1]网络虚拟化在城轨车地通信综合承载系统中的应用研究[D]. 王飞.北京交通大学 2017
[2]基于LabVIEW的飞秒激光加工的自动控制系统设计[D]. 韩蒙蒙.安徽大学 2016
[3]偏振散射特性测试系统研制[D]. 陈岁.北京理工大学 2016
[4]基于LabVIEW振动测试系统开发及其应用[D]. 陈建峰.华东理工大学 2015
[5]环境振动下人体动力特性和舒适度评价[D]. 杜阳阳.北京工业大学 2012
[6]基于虚拟仪器的振动测试与分析系统的研究[D]. 马万里.华北电力大学 2012
[7]基于LabVIEW的轴承状态监测及故障诊断系统实现[D]. 柴慧霞.太原理工大学 2008
本文编号：3316528
【文章来源】：兰州交通大学甘肃省
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究思路框架图
城市轨道交通环境振动无线监测系统设计-12-的执行由数据流驱动。前面板加入的各种控件、程序框图中调用的函数以及子程序都作为一个数据节点，编程时研发人员根据需要将数据类型相同的节点连接起来，编程完成图2.1LabVIEW前面板框图后运行程序，载入的数据沿着连接线依次执行各节点，直到程序至目标节点。当相邻节点之间的数据类型不同时，程序在运行中会进行报错，因此相邻节点间的数据类型必须保持一致[55]。在程序框图中，不同类型的连接线其颜色也各有区别，在编程过程中，研发人员可根据连接线的颜色观察数据传输的类型，从而避免编程过程中出现的部分错误。连接线的颜色一般分为五种，其含义如下所示：①字符串数据流：红色连接线。②布尔类型：绿色连接线。③簇：粉红色或棕色连接线。④浮点型：橙色连接线。LabVIEW中也具有与其他编程语言相似的程序调试工具，可以对程序进行灵活的调试[56]。其中可以使用高亮功能对程序进行调试，当使用高亮功能时，可以查看程序框图中数据流的动态。同时也可以使用断点功能对设置的程序节点依次执行，以此观察判断数据状态是否正常。除此之外，研发人员还可以使用探针功能设置在各节点传输过程
兰州交通大学工程硕士学位论文-13-中的数据流，该功能可以显示每个节点输出的数据类型，能够反映整个程序运行时各节点的执行状况[57]。LabVIEW为用户提供了强大的技术支持，研发人员可以通过菜单栏上的“help”功能，便捷的查看各类型控件的使用说明以及应用环境，还可以通过查找范例功能来查找各类控件的详细说明和使用场景，所示范例均由NI公司提供[58]。除此之外，还具有使用方便的错误提示功能，当编程中存在错误时，运行程序时系统会自动弹出错误提示框，并在提示框内提供错误代码和错误地址，用户可根据提示修改错误。图2.2LabVIEW程序框图2.4本章小结本章主要介绍了城市轨道交通环境振动的概念、产生机理、产生的影响以及虚拟仪器中硬件设备和软件开发平台的概念与组成，同时与传统仪器进行了对比，说明了虚拟仪器技术的优势。同时对LabVIEW软件开发平台的设计特点与优势进行了介绍。通过对虚拟仪器的学习，为监测系统开发奠定了基矗
【参考文献】：
期刊论文
[1]全自动运行模式下TETRA专用通信系统的应用与展望[J]. 刘默,朱爱俊. 城市轨道交通研究. 2019(S2)
[2]基于TETRA无线通信系统在城市轨道交通中的应用[J]. 李艳芳. 自动化技术与应用. 2019(12)
[3]城市轨道交通专用传输系统研究[J]. 聂小燕. 数字技术与应用. 2019(11)
[4]城市轨道交通中的无线通信系统解析[J]. 赵洪涛. 中国新通信. 2019(15)
[5]无线通信技术在轨道交通通信与信号业务中的应用[J]. 许红珍. 中国新通信. 2019(15)
[6]城市轨道交通路基沉降与无砟轨道轨面不平顺映射关系[J]. 张克平,和振兴,石广田,贾晓红,翟志浩. 铁道标准设计. 2020(02)
[7]城市轨道交通通信传输系统的组网[J]. 姜磊. 电子技术与软件工程. 2019(03)
[8]城市轨道交通延伸工程信号系统车地无线通信技术方案研究[J]. 鲁秋子. 现代城市轨道交通. 2018(12)
[9]无线通信在城市轨道交通中的应用[J]. 王飚. 通信电源技术. 2018(07)
[10]城市轨道交通综合监控系统的技术发展[J]. 汪侃. 城市轨道交通研究. 2018(05)
硕士论文
[1]网络虚拟化在城轨车地通信综合承载系统中的应用研究[D]. 王飞.北京交通大学 2017
[2]基于LabVIEW的飞秒激光加工的自动控制系统设计[D]. 韩蒙蒙.安徽大学 2016
[3]偏振散射特性测试系统研制[D]. 陈岁.北京理工大学 2016
[4]基于LabVIEW振动测试系统开发及其应用[D]. 陈建峰.华东理工大学 2015
[5]环境振动下人体动力特性和舒适度评价[D]. 杜阳阳.北京工业大学 2012
[6]基于虚拟仪器的振动测试与分析系统的研究[D]. 马万里.华北电力大学 2012
[7]基于LabVIEW的轴承状态监测及故障诊断系统实现[D]. 柴慧霞.太原理工大学 2008
本文编号：3316528
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