《桥梁工程结构智慧监测——理论与实践》 课件 第03章 桥梁结构网级云智慧监测的基础软件环境.pptx

;CONTENTS;;;;为了能够在结构健康监测的软件系统中方便地增加、删除、修改传感设备及其信息、储存设备及其信息、监测数据、监测指标等，需要设计统一的语言来描述和整个监测系统。SHMSML (Structural Health Monitoring System Makeup Language) 是一种为中小型桥梁结构健康监测系统设计的标记语言。 SHMSML 解决的主要问题是中小型桥梁结构健康监测系统的扩展性和伸缩性，它主要有以下的功能： 1. 对中小型桥梁结构健康监测系统的结构和组成进行统一化的描述； 2. 对中小型桥梁结构健康监测系统的数据及其来源进行统一化的描述； 3. 对中小型桥梁结构健康监测系统的监测指标及其数据来源进行统一化的描述。;;SHMSML的主要技术来源;1 可扩展标记语言 XML;2 XML Schema 及 XSD 文件;1）XML Schema 的作用 ? XML Schema 定义可以出现在文档中的元素； ? XML Schema 定义可以出现在文档中的属性； ? XML Schema 定义哪些元素是子元素； ? XML Schema 定义子元素出现的次序； ? XML Schema 定义子元素出现的数目； ? XML Schema 定义元素是否可以为空，或者是否可包含文本； ? XML Schema 定义元素和属性的数据类型； ? XML Schema 定义元素和属性的默认值和固定值。 2）XML Schema 与 DTD 比较 与 DTD 的作用类似，XML Schema 也是用来定义 XML 文档的合法构建模块。由于 XML Schema 具有的以下优点，相信会在大部分网络应用程序中取代 DTD。 ? XML Schema 可针对未来的需求进行扩展； ? XML Schema 更完善，功能更强大； ? XML Schema 是基于 XML 编写的； ? XML Schema 支持数据类型； ? XML Schema 支持命名空间，扩展性更强。;3 一个基于 XML 和 XML Schema 的示例; <xs:element name="title" type="xs:string"/> <xs:element name="note" type="xs:string" minOccurs="0"/> <xs:element name="quantity" type="xs:positiveInteger"/> <xs:element name="price" type="xs:decimal"/> </xs:sequence> </xs:complexType> </xs:element> </xs:sequence> <xs:attribute name="orderid" type="xs:string" use="required"/> </xs:complexType> </xs:element> </xs:schema>;下面是符合上面 XML Schema 定义的一个订单信息示例文档。;;SHMSML 文档是按照 XML 约定以特殊格式的文本文件的形式创建的。 下面是一个空的 SHMSML 文档。 ;1 项目组成 SHMSML 文档包含实体和非实体两种项目组成。实体组成包括工程、桥梁和传感器三类实体项目。非实体组成包括数据中心、数据库、监测数据列、监测指标的非实体项目。每个实体和非实体项目可以包括其他实体、其他非实体、子元素等。子元素是不包含其他项目或者子元素的描述项目某一方面属性或者功能的单位。 （1） 工程：每个 SHMSML 文档都是一个完整的结构健康监测系统的工程，且只能包含一个工程实体。工程是其他实体或者非实体项目的根目录，包含其他的项目和子元素。 （2） 桥梁：桥梁结构健康监测系统一般是对一座或多座桥梁结构的监测系统进行管理，因此桥梁是监测系统中必须的实体。 （3） 传感器：传感器是结构健康监测系统中的基本组成单位，是直接测量结构响应和得到监测信息的单元，因此也是监测系统中的重要实体。 （4） 数据中心：作为结构健康监测系统中的数据管理的核心组成部分，数据中心是监测系统中重要的结构组成。 （5） 数据库：数据库是管理监测数据和监测指标的非实体项目，包含了数据库的访问信息和描述信息。 （6） 数据列：监测数据是结构健康监测的基础，没有监测数据其他的一切项目都没有意义。数据列是管理监测数据的直接项目。数据库应该包含若干个数据列项目，以记录传感器监测的数据。 （7） 监测指标：数据的分析处理加工是桥梁结构健康监测系统中的重要组成部分。在SHMS