慕昆,马小雨,彭金柱

• 1:河南工程学院计算机学院
• 2:郑州大学电气工程学院

摘要(Abstract)：

冰激振动对海洋平台带来了潜在的危害,对其进行实时监测对于海洋油气的安全生产至关重要。振动加速度的值可以反映冰激振动的状态。以海洋平台的振动加速度为监测对象,基于MEMS加速度传感器ADXL202、超低功耗单片机Atmega128L和无线射频CC1000开发了低功耗无线冰激振动监测节点,使用最大最小值法对加速度传感器进行标定,对加速度数据进行后台存储和三维可视化展示。在振动试验平台上进行实际振动监测实验,从频域角度证明了时域实验数据的正确性。对节点的工作及休眠功耗进行测量,节点可以在2 A?h电池下工作两年左右。

关键词(KeyWords)： 冰激振动;加速度;传感器网络;无线射频;三维可视化;实际振动监测

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 高等学校博士学科点专项科研基金(20124101120001);; 中国博士后科学基金(2013M541992);; 河南省博士后基金(2013073);; 河南省教育厅科学技术研究重点项目(14A413009)~~

作者(Author): 慕昆,马小雨,彭金柱

DOI: 10.16652/j.issn.1004-373x.2018.01.025

参考文献(References)：

• [1]王翎羽,徐继祖.冰与结构动力相互作用的理论分析模型[J].海洋学报,1993,15(3):140-146.WANG Lingyu,XU Jizu.Theoretical analysis model of interaction between ice and structural dynamics[J].Journal of oceanography,1993,15(3):140-146.
• [2]TSUCHIYA M,KANIE S,IKEJIRI K,et al.An experimental study on ice-structure interaction[C]//Proceeding of the 17th Offshore Technology Conference.Houston,USA:IEEE,1985:321-327.
• [3]Analog Devices.ADXL202 datasheet[EB/OL].[1999-01-23].http://www.analog.com/static/imported-files/data_sheets/ADXL-202_210.pdf.
• [4]代万宝,张传杰,喻言,等.应用于海洋平台振动检测的无线传感器系统技术研究[J].物联网技术,2013,3(1):25-29.DAI Wanbao,ZHANG Chuanjie,YU Yan,et al.Technology of wireless sensor system applied to vibration detection of ocean platform[J].Internet of Things technologies,2013,3(1):25-29.
• [5]古连华,程良伦,Zhu Quan-Min,等.Aμ-MAC:一种自适应的无线传感器网络MAC协议[J].自动化学报,2010,36(1):54-59.GU Lianhua,CHENG Lianglun,ZHU Quanmin,et al.Aμ-MAC:a self-adaptive wireless sensor network MAC protocol[J].Automated journal,2010,36(1):54-59.
• [6]周华,徐华,朱均.ADXL202加速度计在振动测试中的应用[J].传感器技术,2003,22(3):36-38.ZHOU Hua,XU Hua,ZHU Jun.ADXL202 accelerometer application in vibration test[J].Sensor technology,2003,22(3):36-38.
• [7]喻言,欧进萍.海洋平台结构振动监测的无线传感实验研究[J].哈尔滨工业大学学报,2007,39(2):187-190.YU Yan,OU Jinping.Research on wireless sensing of vibration monitoring of offshore platform structures[J].Journal of Harbin Institute of Technology,2007,39(2):187-190.
• [8]苏均宇,曾子维.基于定向扩散路由协议的改进[J].计算机工程与设计,2007,28(1):90-93.SU Junyu,ZENG Ziwei.Improvement based on directional diffusion routing protocol[J].Computer engineering and design,2007,28(1):90-93.
• [9]周雷,喻言,李志瑞,等.海洋平台振动采集的超低频无线传感器设计[J].南京大学学报,2011,47(4):414-419.ZHOU Lei,YU Yan,LI Zhirui,et al.Design of ultra-low frequency wireless sensor for vibration collection of ocean platform[J].Journal of Nanjing University,2011,47(4):414-419.
• [10]张纪刚,吴斌,欧进萍.海洋平台结构SMA阻尼隔振振动台实验与分析[J].地震工程与工程振动,2007(6):241-247.ZHANG Jigang,WU Bin,OU Jinping.Experimental and analysis of vibration isolation vibration isolation of structural SMA damping vibration of offshore platform[J].Earthquake engineering and engineering vibration,2007(6):241-247.