5.1 一般規(guī)定

5.1.1 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)應(yīng)能從傳感器和其它待測設(shè)備等模擬和數(shù)字被測單元中自動采集信息。

5.1.2 數(shù)據(jù)通信與傳輸系統(tǒng)應(yīng)將系統(tǒng)采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街付ǖ攸c，以便進(jìn)行存儲、分析及發(fā)布等。

5.1.3 數(shù)據(jù)通信與傳輸系統(tǒng)應(yīng)具有對來自結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)內(nèi)外的各種信息予以接收、存貯、處理、交換和傳輸?shù)哪芰Α?/span>

5.1.4 數(shù)據(jù)通信與傳輸系統(tǒng)提供的各類接口，應(yīng)通過系統(tǒng)布線引至各個數(shù)據(jù)采集終端。

5.1.5 數(shù)據(jù)通信與傳輸系統(tǒng)設(shè)計，必須保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?、高效性及?shù)據(jù)傳輸質(zhì)量。

5.2 數(shù)據(jù)通信及傳輸方案

5.2.1 基于信號的同步技術(shù)

采用基于時鐘同步模塊的時鐘頻率共享技術(shù)，每個采集設(shè)備中裝有時鐘同步模塊，再用同軸電纜將各個設(shè)備相連，以其中之一作為主模塊，其余的作為從模塊。主模塊內(nèi)部的時鐘信號通過同軸電纜同步從模塊內(nèi)部的時鐘信號。時間戳同步可以采用網(wǎng)絡(luò)時間服務(wù)器。

5.2.2 基于時間的同步技術(shù)

系統(tǒng)各部分具有一個公共的時間基準(zhǔn)參考，可以基于該基準(zhǔn)時間生成事件、觸發(fā)和時鐘。對于跨度較大的長距離傳輸，可以利用包括GPS、NTP、IEEE 1588和IRIG-B等各種時間參考，借助絕對定時實現(xiàn)測量結(jié)果的關(guān)聯(lián)與同步。

5.2.3 有線傳輸

兩個通信設(shè)備之間使用物理連接，將信號從一方傳到另一方。常用的介質(zhì)有雙絞線、同軸電纜和光纜等，常用的接口有RS232、RS422、RS485和RJ45等。

5.2.4 無線傳輸

兩個通信設(shè)備之間不使用任何物理連接，將信號通過空間傳輸?shù)囊环N技術(shù)。通?？煞譃闊o線廣域通信網(wǎng)（無線公網(wǎng)）和無線局域通信網(wǎng)兩種方式。常用的無線廣域通信網(wǎng)絡(luò)有GPRS和CDMA兩種制式；常用的無線局域通信網(wǎng)有無線網(wǎng)橋和部門行業(yè)專用頻率通信等。

5.3 設(shè)計要求

5.3.1 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計，必須保證系統(tǒng)的采集準(zhǔn)確度。

1. 系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)的有效位數(shù)應(yīng)與歷史數(shù)據(jù)平均值的有效位數(shù)一致。

2. 系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)的差值應(yīng)在合理范圍內(nèi)。

5.3.2 數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)在設(shè)計，按照傳輸速度不同，選擇同步傳輸或異步傳輸。

1. 低速數(shù)據(jù)傳輸宜采用異步傳輸；

2. 高速數(shù)據(jù)傳輸宜采用同步傳輸。

5.3.3 當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)選擇同步傳輸時，需要結(jié)合現(xiàn)場實際情況，綜合考慮傳感器間距離、工程各階段特征及工程現(xiàn)場地形條件等因素，選擇合適的同步技術(shù)。

1. 對于小范圍的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)，宜采用基于信號的同步技術(shù)。采用該技術(shù)，在設(shè)計時還需考慮路線最優(yōu)化，增加最少的信號放大設(shè)備。同時注意外部的突發(fā)事件對信號可能造成的干擾。

2. 對于大范圍的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)，宜采用基于時間的同步技術(shù)。

3. 根據(jù)工程實際需要，可選取一種或兩種同步技術(shù)組合使用。

5.3.4 數(shù)據(jù)通信與傳輸系統(tǒng)的設(shè)計必須堅持因地制宜的原則，綜合考慮數(shù)據(jù)通信傳輸距離、工程各階段特征及工程現(xiàn)場地形條件、網(wǎng)絡(luò)覆蓋狀況、已有的通信設(shè)施等因素，靈活選取合適的通信傳輸方式。

1. 當(dāng)工程現(xiàn)場存在無線發(fā)射設(shè)備，通信信號受干擾的情況下，應(yīng)采用有線傳輸方式。

2. 工程現(xiàn)場有強(qiáng)電磁場的環(huán)境下，應(yīng)采取有效的電磁屏蔽措施，如無法實施電磁屏蔽，應(yīng)采用有線傳輸方式。

3. 對于交通不便的深山峽谷、復(fù)雜地形、物理線路布設(shè)和維護(hù)困難的環(huán)境下，宜采用無線傳輸方式。

4. 需要構(gòu)建臨時通信網(wǎng)絡(luò)的工程現(xiàn)場，宜采用無線傳輸方式。

5. 根據(jù)工程實際需要，可選擇一種通信傳輸方式或多種通信傳輸方式進(jìn)行組合使用。

5.3.5 采用有線傳輸數(shù)據(jù)，設(shè)計時應(yīng)優(yōu)先考慮利用監(jiān)測系統(tǒng)已有的光纖通信網(wǎng)或部門局域互聯(lián)網(wǎng)等數(shù)據(jù)傳輸線路，增加最少的中繼器或轉(zhuǎn)發(fā)器，選取適當(dāng)?shù)膫鬏斀橘|(zhì)；同時應(yīng)以現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集器的接口為基礎(chǔ)，以增加最少的接口轉(zhuǎn)換器為原則，選取適當(dāng)?shù)慕涌陬愋汀?/span>

5.3.6 采用無線傳輸數(shù)據(jù)，應(yīng)根據(jù)工程現(xiàn)場營運(yùn)的網(wǎng)絡(luò)、成本及現(xiàn)場實際情況選擇合適的無線傳輸方式。

5.3.7 數(shù)據(jù)通信與傳輸系統(tǒng)中應(yīng)設(shè)計數(shù)據(jù)備份機(jī)制，以保證在通信傳輸線路故障時數(shù)據(jù)的完整性和可靠性。

1. 數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌l(fā)送端應(yīng)至少保存最近7天的監(jiān)測數(shù)據(jù)做備份。

2. 常用的數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)為硬盤、磁帶、CF卡、