随着我国现代化基础设施建设的快速推进,大型海上工程逐渐增多。在海上进行基础施工的船舶任务繁重,再加上工程船舶的生产作业本身就带有高风险,所以研究相应的现代测控系统以保证海上施工船舶的安全是现代化基础建设中很紧迫的技术需求,有着重大的经济意义和现实的社会意义。具体来说就是要求以现代化的监控设备监控船舶的工作状态,以减少安全事故的发生。本文的研究是“打桩船测控系统关键技术研究”项目的一部分。在该系统中,传感节点与监控中心相距较远及打桩船恶劣的环境等因素严重影响传感器的测量精度,具体表现为传感器工作电压无法保持稳定及传感器传回的微弱信号受到严重干扰。本文的研究主要解决上述问题。本文首先分析了打桩船工作方式和测控要求,在此基础上进行了传感器选型与安装结构设计;之后以电阻应变式传感器为例分析了传感器远距离馈电过程中的线损原理,介绍常用的三线制补偿法和比率补偿法的工作原理,设计了基于负反馈原理的补偿方法,并对三种方法进行了比较;然后,本文又分析在打桩船这样的工作环境中影响传器测量信号传输的各种干扰源及干扰种类,介绍了传感器信号远距离传输的几种方式及其特点,设计和分析电流信号与频率信号这两种传输方式的实现电路;在上述两个技术研究的基础上实现了完整的测控系统,其中远距离稳定馈电采用负反馈法,而传感器信号传输则采用电流信号的方式。目前该系统已在上海三航局、中港四航局、奔腾公司等多艘打桩船上成功应用。