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자료유형
학술저널
저자정보
Yuguang Fu (School of Mechanical Engineering) Tu Hoang (University of Illinois at Urbana-Champaign) Kirill Mechitov (University of Illinois at Urbana-Champaign) Jong R. Kim (Nazarbayev University) Dichuan Zhang (Nazarbayev University) Billie F. Spencer Jr (University of Illinois at Urbana-Champaign)
저널정보
국제구조공학회 Smart Structures and Systems, An International Journal Smart Structures and Systems, An International Journal Vol.28 No.4
발행연도
2021.10
수록면
483 - 497 (15page)

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Seismic structural health monitoring (SHM) of structures is critical not only to detect earthquakes to send early warning, but also to enable rapid structural condition assessment to ensure safety. Traditional monitoring systems using wired sensors are expensive. Wireless sensors offer tremendous opportunity to reduce costs, which remains elusive for seismic structural monitoring due to two main obstacles. First, there are constraints on power resources. Most wireless sensors are dutycycled to preserve limited battery power; and hence, can miss an earthquake in power-saving sleep mode. Second, there is a lack of support for rapid post-event data collection and processing. Conventional data transmission after sensing can introduce significant delays, and real-time data acquisition that eliminates these delays has limited throughput. In this paper, an intelligent wireless monitoring system, <i>xShake</i>, is developed for cost-effective real-time seismic SHM. It consists of: 1) energy-efficient wireless sensor prototypes utilizing on-demand sensing technique, 2) live-streaming framework that supports high-throughput real-time data acquisition, and 3) a rapid condition assessment application, enabling real-time data visualization and processing for end users. The performance of the <i>xShake</i> is validated through lab tests, demonstrating that it can capture high-fidelity synchronized data under earthquakes and enable real-time structural condition assessment.
#earthquake monitoring #rapid condition assessment #real-time systems #structural health monitoring #wireless smart sensors

목차

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참고문헌 (37)

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Tobias Boxberger / 2017 / The Multi-Parameter Wireless Sensing System (MPwise): Its Description and Application to Earthquake Risk Mitigation / Sensors 17(10):2400 Crossref Caicedo, J. M. / 2002 / Structural health monitoring for large structures using ambient vibrations / Proceedings of the ICANCEER Conference google schola Mehmet Çelebi / 2006 / Real-Time Seismic Monitoring of the New Cape Girardeau Bridge and Preliminary Analyses of Recorded Data: An Overview / Earthquake Spectra 22(3):609~630 Crossref Çelebi, M. / 2013 / Earthquakes and Health Monitoring of Civil Structures / Springer google schola Zhicong Chen / 2014 / A low-noise, real-time, wireless data acquisition system for structural monitoring applications / Structural Control and Health Monitoring 21(7):1118~1136 Crossref

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