海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)考核試卷

海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)考核試卷考生姓名：答題日期：得分：判卷人：

本次考核旨在評(píng)估考生對(duì)海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力的掌握，包括系統(tǒng)架構(gòu)、傳感器選擇、數(shù)據(jù)采集與處理、監(jiān)測(cè)算法及系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)等方面。

一、單項(xiàng)選擇題（本題共30小題，每小題0.5分，共15分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，以下哪種傳感器主要用于測(cè)量應(yīng)變？（）

A.溫度傳感器

B.壓力傳感器

C.位移傳感器

D.聲發(fā)射傳感器

2.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，以下哪個(gè)因素不是影響傳感器安裝位置的主要因素？（）

A.結(jié)構(gòu)應(yīng)力分布

B.海水溫度變化

C.結(jié)構(gòu)振動(dòng)特性

D.傳感器壽命

3.以下哪種數(shù)據(jù)采集方式適用于海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)？（）

A.半導(dǎo)體存儲(chǔ)器

B.非易失性存儲(chǔ)器

C.串行數(shù)據(jù)采集

D.并行數(shù)據(jù)采集

4.在海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，以下哪種算法適用于故障診斷？（）

A.支持向量機(jī)

B.決策樹(shù)

C.人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

D.最小二乘法

5.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，以下哪種傳感器不適合長(zhǎng)期水下使用？（）

A.電阻應(yīng)變片

B.光纖傳感器

C.電容式傳感器

D.電渦流傳感器

6.在海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，以下哪種傳感器適用于測(cè)量振動(dòng)？（）

A.溫度傳感器

B.位移傳感器

C.壓力傳感器

D.聲發(fā)射傳感器

7.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，以下哪種方法可以降低數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的功耗？（）

A.采用高速數(shù)據(jù)采集卡

B.減少傳感器數(shù)量

C.使用低功耗傳感器

D.增加數(shù)據(jù)采集頻率

8.以下哪種傳感器適用于測(cè)量海水壓力？（）

A.電阻應(yīng)變片

B.光纖傳感器

C.電容式傳感器

D.電渦流傳感器

9.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，以下哪種方法可以實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)？（）

A.數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在本地

B.數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸

C.數(shù)據(jù)定時(shí)備份

D.數(shù)據(jù)加密存儲(chǔ)

10.在海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，以下哪種傳感器主要用于測(cè)量溫度？（）

A.電阻應(yīng)變片

B.光纖傳感器

C.電容式傳感器

D.電渦流傳感器

11.以下哪種算法適用于海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)預(yù)處理？（）

A.主成分分析

B.線性回歸

C.最小二乘法

D.支持向量機(jī)

12.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，以下哪種傳感器適用于測(cè)量結(jié)構(gòu)裂縫寬度？（）

A.電阻應(yīng)變片

B.光纖傳感器

C.電容式傳感器

D.電渦流傳感器

13.在海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，以下哪種方法可以提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕浚ǎ?/p>

A.采用無(wú)線傳輸

B.使用光纖傳輸

C.增加數(shù)據(jù)傳輸頻率

D.數(shù)據(jù)加密傳輸

14.以下哪種傳感器適用于測(cè)量海水流速？（）

A.電阻應(yīng)變片

B.光纖傳感器

C.電容式傳感器

D.電渦流傳感器

15.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，以下哪種傳感器主要用于測(cè)量結(jié)構(gòu)完整性？（）

A.電阻應(yīng)變片

B.光纖傳感器

C.電容式傳感器

D.電渦流傳感器

16.在海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，以下哪種方法可以提高系統(tǒng)的抗干擾能力？（）

A.采用高速數(shù)據(jù)采集卡

B.使用低功耗傳感器

C.減少傳感器數(shù)量

D.數(shù)據(jù)加密傳輸

17.以下哪種傳感器適用于測(cè)量海水鹽度？（）

A.電阻應(yīng)變片

B.光纖傳感器

C.電容式傳感器

D.電渦流傳感器

18.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，以下哪種方法可以降低系統(tǒng)的復(fù)雜度？（）

A.采用高速數(shù)據(jù)采集卡

B.使用低功耗傳感器

C.減少傳感器數(shù)量

D.數(shù)據(jù)加密傳輸

19.在海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，以下哪種傳感器主要用于測(cè)量結(jié)構(gòu)變形？（）

A.電阻應(yīng)變片

B.光纖傳感器

C.電容式傳感器

D.電渦流傳感器

20.以下哪種算法適用于海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的特征提??？（）

A.主成分分析

B.線性回歸

C.最小二乘法

D.支持向量機(jī)

21.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，以下哪種傳感器適用于測(cè)量海水密度？（）

A.電阻應(yīng)變片

B.光纖傳感器

C.電容式傳感器

D.電渦流傳感器

22.在海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，以下哪種方法可以提高系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性？（）

A.采用高速數(shù)據(jù)采集卡

B.使用低功耗傳感器

C.減少傳感器數(shù)量

D.數(shù)據(jù)加密傳輸

23.以下哪種傳感器適用于測(cè)量海水溫度？（）

A.電阻應(yīng)變片

B.光纖傳感器

C.電容式傳感器

D.電渦流傳感器

24.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，以下哪種方法可以降低系統(tǒng)的成本？（）

A.采用高速數(shù)據(jù)采集卡

B.使用低功耗傳感器

C.減少傳感器數(shù)量

D.數(shù)據(jù)加密傳輸

25.在海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，以下哪種傳感器主要用于測(cè)量結(jié)構(gòu)振動(dòng)？（）

A.電阻應(yīng)變片

B.光纖傳感器

C.電容式傳感器

D.電渦流傳感器

26.以下哪種算法適用于海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的故障診斷？（）

A.主成分分析

B.線性回歸

C.最小二乘法

D.支持向量機(jī)

27.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，以下哪種傳感器適用于測(cè)量海水pH值？（）

A.電阻應(yīng)變片

B.光纖傳感器

C.電容式傳感器

D.電渦流傳感器

28.在海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，以下哪種方法可以提高系統(tǒng)的可靠性？（）

A.采用高速數(shù)據(jù)采集卡

B.使用低功耗傳感器

C.減少傳感器數(shù)量

D.數(shù)據(jù)加密傳輸

29.以下哪種傳感器適用于測(cè)量海水含沙量？（）

A.電阻應(yīng)變片

B.光纖傳感器

C.電容式傳感器

D.電渦流傳感器

30.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，以下哪種方法可以降低系統(tǒng)的維護(hù)成本？（）

A.采用高速數(shù)據(jù)采集卡

B.使用低功耗傳感器

C.減少傳感器數(shù)量

D.數(shù)據(jù)加密傳輸

二、多選題（本題共20小題，每小題1分，共20分，在每小題給出的選項(xiàng)中，至少有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，以下哪些是影響傳感器選擇的主要因素？（）

A.環(huán)境條件

B.測(cè)量精度

C.成本

D.維護(hù)難度

2.以下哪些是海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集過(guò)程中的關(guān)鍵技術(shù)？（）

A.信號(hào)放大

B.數(shù)據(jù)濾波

C.數(shù)據(jù)壓縮

D.傳感器校準(zhǔn)

3.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，以下哪些方法可以用于提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性？（）

A.增加數(shù)據(jù)采集頻率

B.使用高速數(shù)據(jù)傳輸通道

C.數(shù)據(jù)緩存

D.數(shù)據(jù)壓縮

4.以下哪些是海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的監(jiān)測(cè)算法？（）

A.故障診斷算法

B.數(shù)據(jù)預(yù)處理算法

C.特征提取算法

D.優(yōu)化算法

5.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，以下哪些傳感器適用于水下環(huán)境？（）

A.電阻應(yīng)變片

B.光纖傳感器

C.電容式傳感器

D.電渦流傳感器

6.以下哪些是海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮的可靠性因素？（）

A.系統(tǒng)冗余設(shè)計(jì)

B.抗干擾能力

C.故障檢測(cè)與隔離

D.數(shù)據(jù)備份

7.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，以下哪些是數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的組成部分？（）

A.傳感器

B.數(shù)據(jù)采集卡

C.數(shù)據(jù)傳輸模塊

D.數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備

8.以下哪些是海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中需要考慮的成本因素？（）

A.傳感器成本

B.系統(tǒng)集成成本

C.維護(hù)成本

D.人力資源成本

9.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，以下哪些是影響傳感器壽命的主要因素？（）

A.海水腐蝕

B.溫度變化

C.機(jī)械應(yīng)力

D.電化學(xué)腐蝕

10.以下哪些是海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)預(yù)處理步驟？（）

A.數(shù)據(jù)清洗

B.數(shù)據(jù)濾波

C.數(shù)據(jù)壓縮

D.數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

11.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，以下哪些是影響系統(tǒng)抗干擾能力的主要因素？（）

A.系統(tǒng)設(shè)計(jì)

B.傳感器選擇

C.數(shù)據(jù)傳輸方式

D.環(huán)境噪聲

12.以下哪些是海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中常見(jiàn)的故障類(lèi)型？（）

A.傳感器故障

B.數(shù)據(jù)采集卡故障

C.通信故障

D.軟件故障

13.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，以下哪些是影響系統(tǒng)實(shí)時(shí)性的因素？（）

A.數(shù)據(jù)采集頻率

B.數(shù)據(jù)處理速度

C.系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間

D.網(wǎng)絡(luò)延遲

14.以下哪些是海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮的環(huán)境適應(yīng)性？（）

A.海水溫度變化

B.海水壓力變化

C.海水鹽度變化

D.海水流速變化

15.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，以下哪些是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)的組成部分？（）

A.硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器

B.光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器

C.數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)

D.磁帶存儲(chǔ)設(shè)備

16.以下哪些是海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中常見(jiàn)的傳感器類(lèi)型？（）

A.溫度傳感器

B.壓力傳感器

C.位移傳感器

D.聲發(fā)射傳感器

17.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，以下哪些是影響系統(tǒng)可靠性的主要因素？（）

A.系統(tǒng)設(shè)計(jì)

B.成本控制

C.維護(hù)管理

D.技術(shù)更新

18.以下哪些是海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中常見(jiàn)的故障檢測(cè)方法？（）

A.傳感器自檢

B.數(shù)據(jù)分析

C.狀態(tài)監(jiān)測(cè)

D.預(yù)警系統(tǒng)

19.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，以下哪些是影響系統(tǒng)維護(hù)成本的主要因素？（）

A.系統(tǒng)復(fù)雜性

B.傳感器壽命

C.數(shù)據(jù)傳輸距離

D.系統(tǒng)更新頻率

20.以下哪些是海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中需要考慮的安全性因素？（）

A.數(shù)據(jù)加密

B.訪問(wèn)控制

C.系統(tǒng)備份

D.用戶(hù)培訓(xùn)

三、填空題（本題共25小題，每小題1分，共25分，請(qǐng)將正確答案填到題目空白處）

1.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，常用的傳感器類(lèi)型包括______、______和______等。

2.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的核心部件是______，它負(fù)責(zé)將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。

3.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)預(yù)處理步驟包括______、______和______等。

4.在海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，常用的故障診斷算法有______、______和______等。

5.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸方式主要有______、______和______等。

6.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，常用的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備包括______、______和______等。

7.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，需要考慮的環(huán)境因素包括______、______和______等。

8.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，傳感器安裝位置的選擇應(yīng)考慮______、______和______等因素。

9.在海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)采集頻率的選擇應(yīng)考慮______、______和______等因素。

10.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)傳輸通道應(yīng)具備______、______和______等特性。

11.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)應(yīng)具備______、______和______等特性。

12.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，系統(tǒng)冗余設(shè)計(jì)的主要目的是______。

13.在海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，抗干擾能力主要取決于______、______和______等因素。

14.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，常用的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議包括______、______和______等。

15.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)應(yīng)考慮______、______和______等因素。

16.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)加密技術(shù)主要采用______、______和______等方法。

17.在海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，用戶(hù)培訓(xùn)的內(nèi)容應(yīng)包括______、______和______等。

18.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，系統(tǒng)的維護(hù)管理包括______、______和______等。

19.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，系統(tǒng)更新頻率的選擇應(yīng)考慮______、______和______等因素。

20.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，系統(tǒng)的安全性設(shè)計(jì)應(yīng)包括______、______和______等。

21.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，傳感器校準(zhǔn)的頻率應(yīng)考慮______、______和______等因素。

22.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，系統(tǒng)的可靠性測(cè)試應(yīng)包括______、______和______等。

23.在海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，故障檢測(cè)與隔離的主要目的是______。

24.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性主要取決于______、______和______等因素。

25.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，系統(tǒng)的成本控制應(yīng)考慮______、______和______等因素。

四、判斷題（本題共20小題，每題0.5分，共10分，正確的請(qǐng)?jiān)诖痤}括號(hào)中畫(huà)√，錯(cuò)誤的畫(huà)×）

1.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，所有傳感器都需要直接接觸被監(jiān)測(cè)的結(jié)構(gòu)。（）

2.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的采樣頻率越高，數(shù)據(jù)越準(zhǔn)確。（）

3.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，光纖傳感器比電阻應(yīng)變片更耐腐蝕。（）

4.在海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)預(yù)處理主要是為了減少數(shù)據(jù)量。（）

5.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸可以通過(guò)無(wú)線方式進(jìn)行。（）

6.故障診斷算法在海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中不是必要的。（）

7.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備的主要作用是長(zhǎng)期存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。（）

8.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的環(huán)境適應(yīng)性是指系統(tǒng)能夠在各種海洋環(huán)境下正常工作。（）

9.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，系統(tǒng)冗余設(shè)計(jì)可以提高系統(tǒng)的可靠性。（）

10.在海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，傳感器安裝位置的選擇可以不考慮結(jié)構(gòu)應(yīng)力分布。（）

11.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集頻率可以根據(jù)需要任意設(shè)定。（）

12.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)傳輸通道的抗干擾能力與傳輸距離無(wú)關(guān)。（）

13.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)只需要具備存儲(chǔ)功能即可。（）

14.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，系統(tǒng)冗余設(shè)計(jì)會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)成本增加。（）

15.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)不需要考慮用戶(hù)界面友好性。（）

16.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)加密技術(shù)是為了提高數(shù)據(jù)的安全性。（）

17.在海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，用戶(hù)培訓(xùn)可以忽略系統(tǒng)的操作步驟。（）

18.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的維護(hù)管理只需要定期檢查硬件設(shè)備即可。（）

19.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，系統(tǒng)更新頻率越高，系統(tǒng)的性能越好。（）

20.海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的成本控制可以通過(guò)減少傳感器數(shù)量來(lái)實(shí)現(xiàn)。（）

五、主觀題（本題共4小題，每題5分，共20分）

1.請(qǐng)簡(jiǎn)述海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要步驟，并說(shuō)明每一步驟的關(guān)鍵技術(shù)。

2.設(shè)計(jì)一個(gè)海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的架構(gòu)，并解釋選擇該架構(gòu)的原因。

3.請(qǐng)?jiān)敿?xì)說(shuō)明在海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，如何選擇合適的傳感器及其安裝位置。

4.論述海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)采集與處理的關(guān)鍵技術(shù)，并分析如何提高系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性。

六、案例題（本題共2小題，每題5分，共10分）

1.案例題：某海洋平臺(tái)需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)，已知該平臺(tái)的主要結(jié)構(gòu)材料為鋼材，需要監(jiān)測(cè)其應(yīng)力、應(yīng)變和振動(dòng)情況。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一套適用于該平臺(tái)的海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，并說(shuō)明以下內(nèi)容：

-傳感器類(lèi)型的選擇及其理由；

-數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案；

-數(shù)據(jù)處理與故障診斷的方法；

-系統(tǒng)的測(cè)試與驗(yàn)證方法。

2.案例題：某海底管道需要進(jìn)行長(zhǎng)期健康監(jiān)測(cè)，已知該管道長(zhǎng)度為50公里，管道材料為不銹鋼，需要監(jiān)測(cè)其溫度、壓力和位移情況。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一套適用于該海底管道的海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，并說(shuō)明以下內(nèi)容：

-傳感器類(lèi)型的選擇及其理由；

-數(shù)據(jù)傳輸方式的設(shè)計(jì)方案；

-數(shù)據(jù)處理與故障診斷的方法；

-系統(tǒng)的維護(hù)與管理策略。

標(biāo)準(zhǔn)答案

一、單項(xiàng)選擇題

1.C

2.B

3.C

4.C

5.D

6.B

7.C

8.B

9.B

10.A

11.A

12.B

13.C

14.A

15.A

16.B

17.D

18.C

19.A

20.D

21.B

22.A

23.B

24.C

25.A

二、多選題

1.ABCD

2.ABCD

3.ABD

4.ABCD

5.BCD

6.ABCD

7.ABCD

8.ABCD

9.ABCD

10.ABD

11.ABCD

12.ABCD

13.ABCD

14.ABCD

15.ABCD

16.ABCD

17.ABCD

18.ABCD

19.ABCD

20.ABCD

三、填空題

1.電阻應(yīng)變片光纖傳感器電容式傳感器

2.數(shù)據(jù)采集卡

3.數(shù)據(jù)清洗數(shù)據(jù)濾波數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

4.故障診斷算法數(shù)據(jù)預(yù)處理算法特征提取算法

5.無(wú)線傳輸有線傳輸光纖傳輸

6.硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)

7.海水溫度變化海水壓力變化海水鹽度變化

8.結(jié)構(gòu)應(yīng)力分布結(jié)構(gòu)振動(dòng)特性傳感器壽命

9.結(jié)構(gòu)應(yīng)力分布結(jié)構(gòu)振動(dòng)特性數(shù)據(jù)采集頻率

10.抗干擾性實(shí)時(shí)性可靠性

11.容量大易于訪問(wèn)可靠

12.提高系統(tǒng)的可靠性

13.系統(tǒng)設(shè)計(jì)傳感器選擇數(shù)據(jù)傳輸方式

14.TCP/IPCANopenModbus

15.系統(tǒng)功能用戶(hù)界面系統(tǒng)性能

16.數(shù)據(jù)加