数据处理与管理子系统

1)数据处理

数据处理包括数据预处理和二次处理(后处理),在传感器数据采集后实时进行数据预处理处理,主要通过简单的数理统计运算来作为初级预警输入值,如设定时间段内的最大最小值、均值、标准差、方差等;数据二次处理是对监测数据的高级离线分析,通过后台软件来实现,如实时模态分析、相关性分析、非线性回归分析等。

数据预处理宜采用数字滤波、去噪、截取和异常点处理等,数据后处理方式宜根据数据分析要求确定。 平稳信号频谱分析宜采用离散傅里叶变换,非平稳信号宜采用时频域分析方法。 频谱分析宜选择合适窗函数进行信号截断,以减少对谱分析精度的影响。 时域变换宜利用自相关函数检验数据的相关性和混于随机噪声中的周期信号,利用互相关函数确定信号源位置,并检验受通道噪声干扰的周期信号。 数据处理软件开发应实现数据备份、清除和故障恢复等功能。 故障恢复功能宜兼具手工操作控制功能,其他功能应自动调用。

2)数据管理(www.xing528.com)

数据管理应实现快速显示、高效存储、生成报告和数据归档等功能。 原始监测数据应定期存储、备份存档,后处理数据宜保持不少于3 个月在线存储;经统计分析的数据应专项存储,每季度或每年数据分析后宜存储某一段或某几段典型数据。 数据管理软件应对监测数据或图像在指定时间段进行回放。 数据报告报表应提供月报、季报、年报和特殊事件后的专项报告等,报告报表应导出办公系统易于调用的通用文档格式。

数据库应模块化架构,可对桥梁结构信息、监测系统信息和监测数据进行分层、分类存储和管理,宜包括桥梁结构信息子数据库、监测系统信息子数据库、结构有限元模型子数据库、实时数据子数据库、统计分析数据子数据库、结构安全评估子数据库、施工监控子数据库和荷载试验子数据库等。 其中,施工监控子数据库应存储和管理桥梁施工过程、历次养护维修施工控制过程的施工监控信息、各阶段施工监控报告;荷载试验子数据库应存储和管理历次荷载试验信息,包括静、动力加载工况和荷载试验报告,荷载试验过程中监测系统所采集的荷载和环境,以及结构响应数据与分析结果。