基于单片机的桥梁挠度测量系统

　　随着我国铁路事业特别是高铁事业的飞速发展，铁路的建设随之飞速发展，当修建铁路时，常常会遇到各种情况，例如山谷、江河、公路，又或者与另一条铁路交叉，为了跨越这些障碍，各种各样的大跨度铁路桥梁层出不穷。另外随着我国综合国力的提高，以及建设村村通工程，我国公路的建设也在突飞猛进，也出现了各式各样的大跨度公路桥梁，这就对桥梁的检测提出了较高的要求。当桥梁载重时，桥梁的桥面就会弯曲，梁的轴线将会变为一条在梁的纵对称平面内的平面曲线，该曲线被称为梁的挠曲线。桥梁的挠度是指桥梁的桁架、梁等受弯构件在荷载或者施工的作用下产生的最大变形量，通常指的是竖向方向的，也就是桥梁梁体竖向的变形量【lJ。如图1-1所示，粗线为桥梁的挠曲线，P为桥梁载重，0为挠度角，Y为该点处的挠度值

　　评价桥梁健康状况的重要参数之一就是桥梁挠度的变形量，他是检测桥梁健康状况非常重要组成部分，也是评价桥梁安全性的重要指标。桥梁挠度的大小与桥梁承载重物的能力以及对于地震的抵抗力等动载荷能力有着十分密切的关系，因此桥梁挠度测量方法的研究以及测量仪器的研制开发，对于桥梁承载能力以及防震减灾有非常重要的意义。桥梁挠度与载荷量的大小、构件材料的物理性能，以及构件的横截面尺寸有关。国内外主要用于桥梁挠度检测的方法有百分表测量法，精密水准仪测量法，全站仪测量法，联通管测量法，倾角仪法，激光图像挠度测量，GPS挠度测量，光电成像挠度测量等，尚未出现过用单片机和SCAl00T芯片的测量方法【2】。本论文研究的桥梁挠度测量系统，以单片机Atmegal62为中心处理模块，角度传感器SCAl00T作为挠度角测量芯片，手持终端显示器采用搭载wince操作系统的LJD．eWin4S，将测量模块安放在桥梁上，通过蓝牙射频信号将测得的数据发送给接收装置，工作人员利用接受装置接收显示数据，从而知道被测桥梁挠度值的大小。