1、拉索系統是斜拉橋重要的承力構件，通過監(jiān)測拉索的受力狀況，判斷和分析斜拉橋拉索的健康狀態(tài)，已經成為斜拉橋安全監(jiān)測的重要內容。馬桑溪長江大橋是一座大跨度雙塔斜拉橋，是重慶環(huán)線高速公路的重點控制工程之一，因此，監(jiān)測它的拉索系統安全狀況具有重要的現實意義。隨機激勵頻率振動法具有不需在拉索施工時對傳感器進行預安裝和測量時不中斷交通等優(yōu)點，因此，它成為監(jiān)測已經建成的斜拉橋拉索索力的最方便的方法。其缺點是由于拉索振動信號中的噪聲復雜，不容易獲得各諧波

2、成份清晰的振動信號頻譜，需要測量人員不斷的重復測量過程，以獲取諧波清晰的頻譜。利用軟件完成測量者的信號的采集和頻譜分析的工作，就可以實現索力的自動監(jiān)測。但是，目前在能夠有效識別頻譜中基頻的智能軟件的開發(fā)方面，仍然沒有取得顯著的進展。 本論文從設計獲取振動信號的硬件系統和自動識別的軟件兩方面開展研究，主要完成了以下研究工作： ①從拉索的受力分析入手，在分析各相關因素對索力的影響的基礎上，推導拉索振動頻率與它的受力狀況間的關

3、系，建立了拉力與基頻的計算關系式。 ②在分析拉索上不同位置的振型特征的基礎上，闡明拉索振動信號的幾種典型頻譜的特點，進而提出基頻自動識別的計算方法。分析傅立葉變換對基頻識別精度帶來的影響，提出改進措施。 ③根據馬桑溪長江大橋拉索索力監(jiān)測要求，設計了監(jiān)測系統的硬件。結合加速度傳感器獲取的拉索振動信號的特點，對硬件系統的各個組成部分，分別提出技術要求和實施方案。 ④在硬件基礎上設計軟件部分。首先通過濾波算法和時域平均