基于ARM+DSP索力检测技术的研究与应用
PDF下载 (387)王 浩,周 宇,王晓东,叶庆卫.基于ARM+DSP索力检测技术的研究与应用[J].宁波大学学报(理工版),2013,26(02):54-58.DOI:
WANG Hao,ZHOU Yu,WANG Xiao-dong,YE Qing-wei.ARM+DSP Based Cable Force Detection Technology: Research and Application[J].Journal of Ningbo University(Natural Science & Engineering Edition),2013,26(02):54-58.DOI:
| Title: | ARM+DSP Based Cable Force Detection Technology: Research and Application |
| 作者: | 王 浩, 周 宇, 王晓东, 叶庆卫 |
| Author(s): | WANG Hao, ZHOU Yu, WANG Xiao-dong, YE Qing-wei |
| 关键词: | 基频; 索力检测; 双核; 模态分析 |
| Keywords: | base frequency; cable force; dual-core; modal analysis |
| 分类号: | TP207 |
| 文献标识码: | A |
| 摘要: | 针对斜拉索的基频检测系统进行了研究, 提出基于ARM+DSP的拉索振动信号分析检测技术. 首先分析了前端振动信号的采集方法和信号处理技术, 然后在ARM+DSP平台中进行基频分析算法的实现与优化, 最终选取SEED-DEC138工业参考设计平台, 并利用双核芯片进行关键模态分析算法的移植优化以及预处理算法的开发, 实现了一种新的斜拉索振动信号处理系统. 试验结果表明: 新系统既能保证较高的检测精度, 同时也能保证很好的实时性. |
| Abstract: | Based on the research results of the cable-stayed bridges of base frequency detection system, we propose the method of detection of bridge cable force using ARM + DSP. Applying the vibration signal sampling method and processing technology, the base frequency analysis algorithm is formed and optimized on the ARM + DSP platform. Eventually we select SEED-DEC138 industry-designed platform to take advantage of dual-core chips in the transplantation and optimization to improve the modal analysis algorithm, by which a new cable vibration signal processing system is developed. The real-world tests show that the proposed new system can guarantee a high precision and a good real-time performance. |
| 参考文献 /References: | [1] Chetan R, Kundra T K, Modak S V. Harmonics elimina- tion algorithm for operational modal analysis using random decrement technique[J]. Mechanical Systems and Signal Processing, 2010, 24(4):922-944. [2] Chen C H, Ou C I. Experimental modal test and time- domain aerodynamic analysis of a cable-stayed bridge[J]. International Journal of Structural Stability and Dynamic, 2011, 11(1):101-125. [3] 章联军, 王晓东, 周宇. 基于多策略判决的斜拉索参数识别系统研究[J]. 宁波大学学报: 理工版, 2012, 25(4): 40-43. [4] 姜建山, 陈伟民, 黄尚廉. 基于逆磁致伸缩的索力传感器磁路分析与参数设计[J]. 仪器仪表学报, 2009, 30(4): 738-743 [5] 刘志军, 陈国平, 党志杰. 检测斜拉索张力的振动法及其应用[J]. 南京航空航天大学学报, 2006, 38(5):609- 612. [6] 李蕾红, 陆秋海, 任革学. 特征系统实现算法的识别特性研究及算法的推广[J]. 工程力学, 2002, 19(1):109- 114. [7] 周先雁, 王智丰, 冯新. 基于频率法的斜拉索索力测试研究[J]. 中南林业科技大学学报, 2009, 29(2):102-106. [8] 梁柱, 李娜, 郑春. 基于桥梁健康监测系统的斜拉索损伤识别[J]. 铁道建筑, 2008(12):1-4. [9] 占晴, 周宇, 叶庆卫. 基于ERA算法的大桥斜拉索索力检测方法[J]. 电子测量与仪器学报, 2010, 24(8):743- 747. [10] Texas Instruments. OMAP-L138 DSP+ARM processor technical reference manual[EB/OL]. [2012-08-06]. http:// www.ti.com/lit/ug/spruh77a/spruh77a.pdf. |
| 备注/Memo: | 收稿日期: 2012－10－12. 基金项目: 国家自然科学基金（61141015, 61071198）; 浙江省自然科学基金（Y1110161）; 浙江省教育厅高校科技计划项目（Z201019260）;宁波市自然科学基金（2011A610181）; 宁波大学大学生科技创新项目（SRIP）. 第一作者: 王 浩（1988－）, 男, 山东威海人, 在读硕士研究生, 主要研究方向: 嵌入式及振动信号处理. E-mail: wh880328@163.com *通讯作者: 周 宇（1960－）, 男, 山东威海人, 教授, 主要研究方向: 网络通信及计算机软件. E-mail: zhouyu@nbu.edu.cn 宁波大学学报（理工版）网址：http://journallg.nbu.edu.cn/ |
