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1 水庫大壩表面水平沉降位移監測系統簡(jiǎn)介

水庫大壩水平、沉降位移監測主要采用專(zhuān)用全站儀、圓棱鏡、自動(dòng)變形監測軟件、計算機及專(zhuān)用通訊供電電纜構成。它集數據采集、分析及形變、位移值圖形輸出為一體。能實(shí)現室外無(wú)人值守測量、按照預定的時(shí)間間隔自動(dòng)采集數據、校核點(diǎn)（后視點(diǎn)）以及監測點(diǎn)位移超限檢查及超限自動(dòng)報警等功能。目前應用于大壩監測中對水庫大壩表面、沉降位移進(jìn)行自動(dòng)化監測的實(shí)用系統。

2產(chǎn)品技術(shù)指標

2.1水平位移觀(guān)測

水平位移觀(guān)測中，通過(guò)計算，可知在觀(guān)測距離T為100米的情況下，若觀(guān)測儀器為1秒級儀器，則距離觀(guān)測中誤差為0.485mm;若觀(guān)測儀器為2秒級儀器，則觀(guān)測中誤差為0.970mm；若變形要求精度不太高，可完全選擇2秒儀器作為水平位移觀(guān)測儀器。

2.2垂直位移觀(guān)測

垂直位移觀(guān)測有兩種方式，三角高程和水準高程?？紤]觀(guān)測精度及觀(guān)測數據穩定性的問(wèn)題，監測中采用水位高程方式為宜。如采用三角高程模式代水準，對儀器精度要求較高。需測角精度1秒，測距精度1＋1PPM，方可達到三等水準的精度。

3 系統性能與優(yōu)點(diǎn)

3.1特點(diǎn)與優(yōu)點(diǎn)

    建立高精度的基準點(diǎn)，采用實(shí)時(shí)差分式的測量方案，可以最大限度地消除或減弱多種誤差因素，從而大幅度地提高測量結果的精度。

    簡(jiǎn)化了溫度等附加設備，為系統在計算機的控制下實(shí)現全自動(dòng)、高可靠的變形監測，創(chuàng )造了有利條件。

    在無(wú)人值守的情況下，可以實(shí)現全天24小時(shí)連續地自動(dòng)監測，節約了大量的人力。

實(shí)時(shí)進(jìn)行數據采集、數據處理、數據分析、報表輸出及提供圖形等。

自動(dòng)報警

在短時(shí)間內同時(shí)求得被測點(diǎn)位的三維坐標，因此根據設計方案的要求，可作全方位的預報。

系統維護方便，運行成本低。

3.2 主要功能

所要測量的點(diǎn)位進(jìn)行初始的學(xué)習測量；

在用戶(hù)設置的時(shí)段內自動(dòng)地進(jìn)行測量；

    多重差分改正，最大限度地消除或減弱多種誤差因素。

    機動(dòng)性較強，必要的時(shí)候可以將全站儀從觀(guān)測位取下，再次測量時(shí)不需要重新學(xué)習。

測量結果實(shí)時(shí)顯示，并可以以Excel文件輸出。

變形趨勢實(shí)時(shí)多態(tài)圖解顯示，可以同時(shí)顯示用戶(hù)設置斷面上的所有點(diǎn)的位移量。

測量數據可按照用戶(hù)所要求的格式進(jìn)行報表輸出。

數據采集和數據查詢(xún)采用數據庫無(wú)縫連接，又相互獨立，采集和查詢(xún)互不影響。

數據庫容量巨大，測量周期數沒(méi)有限制，并且每個(gè)測量周期的測點(diǎn)數也沒(méi)有限制。

測量數據可以實(shí)時(shí)采集；多重差分可以實(shí)時(shí)改正測量數據。

全部中文界面，操作簡(jiǎn)單，符合國人習慣。

針對不同的測量環(huán)境與要求，軟件可以做出相應的更改。

4 設備選型

水庫大壩安全監測可采用我公司推薦的半自動(dòng)、全自動(dòng)、無(wú)人值守（全自動(dòng)遠程監測）等三種變形監測的方式，使用無(wú)人值守全自動(dòng)遠程監測系統，該配置自動(dòng)化程序較高、勞動(dòng)強度較低、精度很高，不用人員實(shí)時(shí)在現場(chǎng)守候，且具有很好的性能價(jià)格比：

半自動(dòng)監測：儀器帶馬達伺服，可以自動(dòng)尋找目標，按設定好的機載監測程序進(jìn)行全自動(dòng)測量，內業(yè)的數據處理可以由全站儀傳輸到電腦，用專(zhuān)業(yè)的軟件進(jìn)行處理。

全自動(dòng)監測：儀器帶自動(dòng)馬達伺服與觀(guān)測棱鏡都有固定位置，電腦通過(guò)電纜連接好儀器，進(jìn)行現場(chǎng)測量，現場(chǎng)分析.

無(wú)人值守全自動(dòng)遠程監測：有辦公室計算機有軟件，通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳輸，遠程控制現場(chǎng)儀器，進(jìn)行24小時(shí)不間斷測量，實(shí)時(shí)監測現場(chǎng)變形情況。

5監測系統構成及監測方法

系統包括監測單元、控制通訊單元、服務(wù)器管理單元和用戶(hù)交互單元。

監測單元：由測量機器人、基準點(diǎn)和監測點(diǎn)棱鏡、傳感器等常規監測設備組成的原始監測數據采集單元。高精度、高質(zhì)量的監測設備，科學(xué)合理的安裝部署方案是該單元采集高精度的原始監測數據的必備條件。

控制單元：監測自動(dòng)化的核心單元。其功能包括：監測設備的電源供給和控制、監測設備的測量控制和數據讀取、服務(wù)器遠程通訊和數據上傳，設置完成后能獨立控制監測設備完成自動(dòng)化監測的測量全過(guò)程。

服務(wù)器管理單元：GNJC軟件采用云端服務(wù)器。打開(kāi)網(wǎng)站輸入賬號密碼登錄即可，其功能包括：監測點(diǎn)的配置管理，原始數據的接收、解算和存儲。GNJC的先進(jìn)算法，能有效剔除粗差，并將氣象傳感器的數據帶入解算，有效的保證監測系統輸出數據的精度。

用戶(hù)交互單元：便捷、友好、高度集成?？蛻?hù)只需要在瀏覽器就完成系統管理、數據查看、數據分析、生成報表等所有日常監測系統工作，簡(jiǎn)單智能，極大的提高了客戶(hù)的工作效率。