基于DTU的加速度强振动记录终端的设计*

吴林斌 陈志高 关伟智 吕 瀚 李家明 吴雄伟

(中国地震局地震研究所，武汉 430071)

基于DTU的加速度强振动记录终端的设计*

吴林斌 陈志高 关伟智 吕 瀚 李家明 吴雄伟

(中国地震局地震研究所，武汉 430071)

设计基于DTU的强振记录终端，采用SOC系列C8051F015型单片机对MEMS加速度计的输出信号进行A/D转换，监测待测体所经受的强振加速度值，并通过DTU内嵌的GPRS无线网络通讯方式将数据发送到远程数据中心。该系统具有体积小，安装与操作方便，免维护等特性。

DTU(Data Transfer unit);GPRS(General Packet Radio Service);强振动;数据采集;滤波

1 引言

低频强振动源会对临近的建筑体产生较大的影响，高层建筑物或桥梁都明确规定了抗振动要求，一旦超过建筑体抗振要求，将可能会导致建筑体结构变形甚至断裂，降低建筑体的使用寿命［1］，因此，有必要实时监测建筑体所经受的振动强度，消除安全隐患。

目前，高层建筑物或桥梁主要采用形变监测法或加速度强振仪来检测振动强度。形变监测法需要在建筑体内部布置形变传感器，一般需要在建筑物施工初期进行布点，施工要求较高［2］;而加速度传感器可直接测量楼层受力支撑点的加速度峰值，这种测量方式仪器布点安装方便，同时后期数据处理方便，可经过多次积分获得振动速度和位移数据，但普通的加速度强振仪组网时需要布设较长的信号电缆，对电缆的强度要求很高，施工复杂，成本较高。

本文设计一种基于DTU的加速度强振动记录终端，通过MEMS加速度传感器，实时监测被测物体的振动情况，由内嵌GPRS无线网络直接将监测数据传输到远程数据监控中心，不需要铺设数据信号传输电缆，简化了设备安装方式，组网十分方便。……