2008年北京奧運(yùn)使用NI LabVIEW與CompactRIO監(jiān)控建

使用GPS衛(wèi)星的精確時鐘，我們的建筑監(jiān)測方案不受距離限制，而且能夠達(dá)到+/- 10微秒內(nèi)的同步精度，符合系統(tǒng)的同步需求。CompactRIO系統(tǒng)將采集得到的大量數(shù)據(jù)和分析結(jié)果傳送到同機(jī)箱的嵌入式單板電腦并臨時儲存，借助LabVIEW對于分布在不同地點(diǎn)數(shù)據(jù)的管理能力將數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)發(fā)送到主服務(wù)器，以進(jìn)行進(jìn)一步的分析。此外，系統(tǒng)允許研究人員通過客戶端軟件遠(yuǎn)程連接并實(shí)時監(jiān)測建筑物的健康狀況。當(dāng)事件發(fā)生時，系統(tǒng)也可以電子郵件通知離線的用戶。

NI 軟硬件架構(gòu)的系統(tǒng)優(yōu)勢

CEA之所以選擇以 LabVIEW 為架構(gòu)的解決方案有多個原因。其中高精確度的實(shí)時 GPS 同步數(shù)據(jù)采集功能，和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)訪問與分析是其中最主要的兩個原因。我們的系統(tǒng)也通過最低成本達(dá)到最高通道數(shù)。利用 CompactRIO 與模塊化的 NI C 系列 I/O 硬件為架構(gòu)，我們可達(dá)最多 128 個通道，而 16 位系統(tǒng)的每通道平均 $500 美金；24 位系統(tǒng)的每信道平均 $800 美金 (不含傳感器)，更可使用 GPS 同步化功能擴(kuò)充更高的信道數(shù)。此外，該系統(tǒng)還具有配置簡單、可迅速重設(shè)與多種 I/O 選項(xiàng)等優(yōu)勢，可隨時應(yīng)系統(tǒng)需要而進(jìn)行變更。

使用 NI 硬件與軟件，我們在一年之內(nèi)就完成從設(shè)計(jì)到原型制作，布署的高通道數(shù) SHM 系統(tǒng)，也同時包含 GPS 同步功能。我們使用 LabVIEW 與 CompactRIO 做為系統(tǒng)平臺，以極高的成本效益達(dá)到絕佳的精確度與靈活性，實(shí)現(xiàn)了嵌入式監(jiān)控系統(tǒng)。通過此解決方案，我們所提供的系統(tǒng)精確度可達(dá) CEA 初始系統(tǒng)的 10 倍，且所需的成本更低。

中國大陸建筑物安全監(jiān)控的未來趨勢

兩座標(biāo)志性建筑在2009年8月的奧運(yùn)期間成為世界矚目的焦點(diǎn)。根據(jù)世界銀行統(tǒng)計(jì)，到2015年，全球半數(shù)以上新建樓宇會在中國拔地而起；中國將繼續(xù)保持強(qiáng)勁經(jīng)濟(jì)增長勢頭。誠然，只有在世界市場中不斷提升競爭力，中國才能脫穎而出。值得指出的是，中國的獨(dú)特機(jī)遇在于沒有很多傳統(tǒng)系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，可以直接采用最新的科技。比如前文所講的建筑物監(jiān)測，在諸如美國等西方國家中，先進(jìn)的監(jiān)控系統(tǒng)研發(fā)誕生之前就已高樓林立，引入最新技術(shù)遇到了較高的門檻。而在中國，新的樓宇建筑可以利用革新的監(jiān)控科技，在設(shè)計(jì)構(gòu)建的過程中考慮到健康監(jiān)控功能，最終確保人員與建筑物的安全性。