本文主要研究了基于 PC 机的面向结构健康监测的集成软件系统的设计与实现。该系统是基于虚拟仪器思想,利用 PC 机、高性能多功能 I/O 卡以及软件系统组合的形式实现的,具有输出任意波形的激励信号、高速连续数据采集、丰富多样的信号处理以及无线远程监测等功能。利用该系统并配以相应的外围设备,在 PC 机上即可方便地实现结构健康的在线实时监测。 首先,本文采用 NI 公司的高速多功能数据采集卡 PCI-6110,利用双缓冲与多线程技术开发了多功能数据采集与任意信号输出软件系统。 其次,利用 MATLAB 引擎技术,采用客户机/服务器的计算方式实现了 VC++与 MATLAB 混合编程的接口程序开发,并由此设计实现了四种 IIR 数字滤波器,以及包括短时傅立叶变换、小波变换和黄氏变换在内的时频域信号处理算法。 再次,基于串行通信,采用无线网络拓扑及主从机模式构建了无线远程监测系统,初步实现了监测信号的无线远程传输。 最后,基于 Visual C++并利用丰富的 MFC 类库,开发出了 Windows 风格的操作友好的人机交互系统。