压电结构健康监测系统软件数据管理模块设计

摘要

基于导波的压电结构健康监测技术是当前国内外工程领域的一个研究热点。系统的软硬件集成化研究是该领域最为重要的研究方向之一，本文在已有的压电结构健康监测系统硬件集成技术的基础上，针对导波工程实际应用中存在的数据存储量大、数据存储内容分散、数据文件缺乏统一管理的问题，开发了基于虚拟仪器的压电结构健康监测系统数据管理模块。通过相关的演示系统的搭建，完成了系统模块的功能验证，验证了系统软件模块可以有效实现对数据进行管理，可以实现对数据文件的规范化操作。本文主要内容和创新工作如下：
　　第一，针对数据存储量大、数据存储内容分散的问题，用二进制文件取代文本文件作为数据存储的格式，并研究了二进制文件的读取规则；分别从数据结构各部分的存储内容、数据类型方面优化了系统数据存储架构。
　　第二，为了方便的对二进制数据文件内容读取以及对系统文件进行统一的规范的处理，设计了数据管理模块，提出了数据管理模块的整体架构，并实现了数据接口层、功能驱动层、应用界面层的设计过程。
　　第三，借助复合材料机翼盒段，搭建实验系统，对系统数据管理模块的功能进行了验证，验证结果表明：数据管理模块可以实现既定的设计指标，适用于压电结构健康监测应用的需要。

目录

声明

缩略词

第一章 绪论

1.1 结构健康监测背景

1.2 基于压电传感器的结构健康监测技术

1.3 结构健康监测软硬件国内外研究现状

1.4 虚拟仪器平台

1.5 本文的研究内容

第二章 系统数据管理模块需求分析和设计指标

2.1 压电结构健康监测系统硬件模块控制原理

2.2 系统数据管理模块需求分析和设计指标

2.3 LabVIEW软件高级编程架构

2.4 本章小结

第三章 压电结构健康监测系统数据存储优化设计

3.1 数据存储体系设计的需求

3.2 数据存储架构的优化设计

3.3 本章小结

第四章 压电结构健康监测系统软件数据管理模块设计

4.1 系统软件数据管理模块架构设计

4.2 系统软件数据管理模块各个部分的实现

4.3 本章小结

第五章 压电结构健康监测系统数据管理模块的功能验证

5.1 系统数据管理模块功能验证

5.2 本章小结

第六章 总结与展望

6.1 全文总结

6.2 研究展望

参考文献

致谢

在学期间的研究成果及发表的学术论文