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  1. NTU Theses and Dissertations Repository
  2. 工學院
  3. 土木工程學系
請用此 Handle URI 來引用此文件: http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/47026
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DC 欄位值語言
dc.contributor.advisor呂良正
dc.contributor.authorJen-Peng Huangen
dc.contributor.author黃任篷zh_TW
dc.date.accessioned2021-06-15T05:45:33Z-
dc.date.available2010-08-20
dc.date.copyright2010-08-20
dc.date.issued2010
dc.date.submitted2010-08-18
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Texas Instruments公司之INA159運算放大器資料手冊,2005
http://focus.ti.com/lit/ds/symlink/ina159.pdf
Texas Instruments公司之MSP430F1611微處理器使用手冊,2006
http://focus.ti.com/lit/ug/slau049f/slau049f.pdf
Texas Instruments公司之MSP430F1611微處理器資料手冊,2009
http://focus.ti.com/lit/ds/slas368f/slas368f.pdf
Texas Instruments公司之OPA134運算放大器資料手冊,2000
http://focus.ti.com/lit/ds/symlink/opa134.pdf
Tokyo-Sokushin公司之VSE-15D資料手冊
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dc.identifier.urihttp://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/47026-
dc.description.abstract本論文開發一套結構健康監測系統,該系統包含了無線感測器網路、資料接收系統與系統識別分析介面。無線感測器網路可分為軟體和硬體兩大主軸。軟體包含網路通訊協定、感測節點所使用的嵌入式系統、網路的管理等;硬體則有感測器、微處理器、無線射頻晶片等。於硬體建置方面,將會挑選數款感測器,包括了ADXL322 MEMS 加速度規、VSE-15D 傳統速度計與DT50 雷射測距儀,並與本文所採用的無線感測器平台Supernode 作結合,並提出了感測器、類比數位轉換器等相關硬體平台的選擇要點。於軟體開發方面,在無線網路通訊協定上則是採用IEEE802.15.4 當成主要的傳輸方式,具有低耗電量及大量節點數等特點,此外無線網路軟體則是採用達盛電子所自行研發的U-NET 網路堆疊軟體。開發完成之無線感測器,會使用小型構架置於小型振動台上,進行系統驗證,並使用有線感測器進行比較。
資料接收系統與系統識別分析介面是使用C#(C Sharp)程式語言進行使用者介面開發。本研究建立一套無線感測器網路的後端處理程式,程式會解讀無線感測器傳回來的封包,並即時把歷時圖顯示於螢幕上,資料傳輸完畢之後即可選擇不同系統識別方法進行系統識別。系統識別方法是採用快速富利葉轉換、隨機遞減法與ARMA 識別法,並將上述方法撰寫於同一介面中,讓使用者可以快速的選用不同的識別方法進行識別。無線感測器網路、資料接收系統與系統識別分析軟體,這三方面形成一個完整的結構健康監測系統。
zh_TW
dc.description.provenanceMade available in DSpace on 2021-06-15T05:45:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2010
en
dc.description.tableofcontents摘要 1
ABSTRACT III
目錄 V
表目錄 IX
圖目錄 XI
第一章 緒論 1
1.1 研究動機與目的 1
1.2 文獻回顧 2
1.3 各章內容 4
第二章 無線感測器網路系統平台架構 5
2.1 前言 5
2.2 無線網路概述 5
2.2.1 Wi-Fi / IEEE802.11b 6
2.2.2 Bluetooth / IEEE802.15.1 6
2.2.3 IEEE802.15.4 7
2.2.4 無線通訊協定比較 8
2.3 無線感測網路平台軟體開發 10
2.3.1 U-NET軟體架構 10
2.3.2 U-NET應用程式開發 12
2.4 小結 13
第三章 無線感測器硬體架構 21
3.1 前言 21
3.2 感測器簡介 22
3.2.1 微振儀器 23
3.2.1.1 VSE-15D速度計 23
3.2.2 加速度規 24
3.2.2.1 ADXL322 MEMS加速度規 24
3.2.2.2 393B04壓電式加速度規 25
3.2.2.3 SV-555力平衡式加速度規 26
3.2.1 位移計 26
3.2.1.1 DT50雷射位移計 26
3.2.1.2 ZX-LD100L雷射位移計 27
3.3 無線感測器模組簡介 28
3.3.1 TI MSP430F1611微處理器 28
3.3.2 UBEC UZ2400 無線射頻晶片 30
3.3.3 Supernode 31
3.4 無線感測器平台比較 33
3.4.1 Pakzad et al. 34
3.4.2 Whelan and Janoyan 34
3.4.3 Lynch et al. 35
3.4.4 K. C. Lu et al. 36
3.5 小結 37
第四章 系統實作與實驗室測試 61
4.1 系統平台實作 61
4.1.1 MSP430內建之ADC12 61
4.1.2 ADXL322感測介面實作 62
4.1.3 VSE-15D感測介面實作 63
4.1.4 DT50感測介面實作 64
4.2 實驗室測試 66
4.2.1 Supernode性能測試 66
4.2.2 小型振動台 67
4.2.3 ADXL322測試 68
4.2.3.1 ADXL322小型振動台測試 68
4.2.3.2 ADXL322小型構架測試 69
4.2.4 VSE-15D測試 69
4.2.4.1 VSE-15D振動台測試 69
4.2.4.2 VSE-15D微振測試 70
4.2.5 DT50測試 71
4.2.5.1 DT50靜態量測 71
4.2.5.2 DT50小型振動台測試 71
4.2.5.3 DT50小型三層構架測試 72
4.2.5.4 DT50三層鷹架測試 73
4.3 小結 74
第五章 系統識別方法與使用者介面開發 115
5.1 前言 115
5.2 快速富利葉轉換 116
5.3 隨機遞減法 119
5.4 ARMA識別法 120
5.5 使用者介面開發 123
5.5.1 WSN無線資料接收系統 123
5.5.2 系統識別分析系統 124
5.6 小結 126
第六章 結論與展望 133
6.1 結論 133
6.2 未來展望 135
參 考 文 獻 137
dc.language.isozh-TW
dc.title無線感測器網路應用於結構健康監測之系統開發zh_TW
dc.titleDevelopment of Wireless Sensor Network for Structural Health Monitoringen
dc.typeThesis
dc.date.schoolyear98-2
dc.description.degree碩士
dc.contributor.oralexamcommittee宋裕祺,羅俊雄,吳文中
dc.subject.keyword結構健康監測,無線感測器網路,微振實驗,系統識別,系統整合,zh_TW
dc.subject.keywordStructural Health Monitoring,Wireless Sensor Network,Ambient Vibration Test,System Identification,system integration,en
dc.relation.page140
dc.rights.note有償授權
dc.date.accepted2010-08-19
dc.contributor.author-college工學院zh_TW
dc.contributor.author-dept土木工程學研究所zh_TW
顯示於系所單位:土木工程學系

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