[實用新型]全站儀隧道變形遠程監(jiān)測系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420235366.2
• 申請日: 2014-05-08
• 公開（公告）號: CN203894612U
• 公開（公告）日: 2014-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張慧;何躍寶;李正云
• 申請（專利權(quán)）人: 中國水利水電第七工程局有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 成都市輔君專利代理有限公司 51120
• 代理人: 劉冰心

(一)技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種隧道變形監(jiān)控量測系統(tǒng)，屬于監(jiān)測或測試系統(tǒng)類(G05B)，以及多路傳輸通信類(H04J)。

(二)背景技術(shù)

隧道工程施工期間都要進行隧道圍巖的變形監(jiān)測，隧道圍巖變形信息的及時掌控，能降低隧道施工的安全風險，修正施工參數(shù)和施工技術(shù)工藝，確保工程安全質(zhì)量。

現(xiàn)有的隧道變形監(jiān)測系統(tǒng)很多，大多采用兩種方式：一是采用預埋應(yīng)力應(yīng)變傳感器，通過傳感器收集隧道圍巖的變形值，缺點是功能單一，可靠性差，且傳感器埋設(shè)于混凝土中，一旦損壞恢復難度大。另一種是采用全站儀固定在隧道內(nèi)，通過全站儀機載軟件控制全站儀定時對監(jiān)測點進行觀測了解圍巖變形情況，因為用機載軟件使測量儀器選擇和提高精度受限；且觀測期間，單次測量時間較長，容易受周圍環(huán)境不穩(wěn)定影響。所以缺點是受施工干擾大，比如隧道內(nèi)爆破開挖時極易破壞全站儀或?qū)ζ涔ぷ鳡顟B(tài)產(chǎn)生影響，需要有專人在現(xiàn)場24小時對儀器進行維護，投入成本過高。

目前傳統(tǒng)的隧道變形監(jiān)測系統(tǒng)基本上還處于孤立的、單機運行系統(tǒng)，變形數(shù)據(jù)分析只能在單臺計算機上進行，變形分析結(jié)果、報警信息也只能通過單機軟件顯示不能實現(xiàn)信息的快速、高效的共享和發(fā)布。

(三)發(fā)明內(nèi)容

本實用新型提出的隧道變形遠程監(jiān)測系統(tǒng)，目的之一是解決現(xiàn)有全站儀采用機載軟件進行數(shù)據(jù)采集，使測量儀器選擇和提高精度受限；且測量時間長，施工干擾大，需專人長時間維護。目的之二是解決傳統(tǒng)全站儀隧道變形監(jiān)測系統(tǒng)變形數(shù)據(jù)分析結(jié)果、報警信息只能在單臺計算機顯示，不能實現(xiàn)信息的快速、高效的共享和發(fā)布。

其技術(shù)方案如下：

全站儀隧道變形遠程監(jiān)測系統(tǒng)，包括：數(shù)據(jù)采集部分，采集數(shù)據(jù)導入部分；

其特征是：

1)所述數(shù)據(jù)采集部分選用高精度自動照準的全站儀。2)在全站儀通訊接囗處設(shè)有與通訊接囗連接的如下發(fā)射器件：①全站儀移動數(shù)據(jù)調(diào)制解調(diào)器2A；或②個人數(shù)字助理(PDA)、掌上電腦或智能手機2B。3)設(shè)變形監(jiān)測服務(wù)器6：它用以太網(wǎng)端口插入互聯(lián)網(wǎng)或局域網(wǎng)3網(wǎng)線接口；變形監(jiān)測服務(wù)器內(nèi)形成如下軟件服務(wù)器：WEB服務(wù)器6A、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器6B和GSM短信服務(wù)器6C；對應(yīng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器內(nèi)存有數(shù)據(jù)處理分析軟件、短信服務(wù)軟件、WEB服務(wù)器發(fā)布軟件、系統(tǒng)控制軟件。4)設(shè)服務(wù)器移動數(shù)據(jù)調(diào)制解調(diào)器5；與變形監(jiān)測服務(wù)器的USB輸入端囗6.1連接。5)設(shè)GSM短信發(fā)送設(shè)備7：采用無線調(diào)制解調(diào)器，其內(nèi)設(shè)置1個無線模塊，插入同時4張卡發(fā)送短信的1張SIM卡，供電電源220V；GSM短信發(fā)送設(shè)備通過端囗7.3與變形監(jiān)測服務(wù)器的USB輸出端囗6.3連接。6)設(shè)與互聯(lián)網(wǎng)或局域網(wǎng)有線網(wǎng)絡(luò)連接的管理員電腦4。7)設(shè)大屏幕顯示設(shè)備8：大屏幕顯示設(shè)備的SIM插槽8.1內(nèi)插有GSM短信發(fā)送設(shè)備的SIM卡7.1；外接220V交流電源。8)設(shè)與GSM短信發(fā)送設(shè)備7無線網(wǎng)絡(luò)連接的報警智能手機9。9)設(shè)與互聯(lián)網(wǎng)或局域網(wǎng)有線網(wǎng)絡(luò)連接的用戶PC機10；設(shè)與互聯(lián)網(wǎng)或局域網(wǎng)無線網(wǎng)絡(luò)連接的用戶手機11。10)所述采集數(shù)據(jù)導入部分設(shè)有下述A、B和C系統(tǒng)：A系統(tǒng)：由全站儀移動數(shù)據(jù)調(diào)制解調(diào)器2A與服務(wù)器移動數(shù)據(jù)調(diào)制解調(diào)器5間的移動互聯(lián)網(wǎng)無線通訊系統(tǒng)的連接形成的全自動導入系統(tǒng)；且用固定模板文件*.txt或*.xls作為輸入數(shù)據(jù)文件；全站儀采集的變形基礎(chǔ)數(shù)據(jù)1D由全自動導入系統(tǒng)導入變形監(jiān)測服務(wù)器6內(nèi)。B系統(tǒng)：用人工操作的個人數(shù)字助理、掌上電腦或智能手機2B，由無線通訊系統(tǒng)登錄互聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)有線通訊系統(tǒng)將全站儀采集的變形基礎(chǔ)數(shù)據(jù)1D導入變形監(jiān)測服務(wù)器6內(nèi)，由此形成半自動導入系統(tǒng)。C系統(tǒng)：人工取出全站儀內(nèi)的帶有采集的變形基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的U盤，再由人工操作人工數(shù)據(jù)錄入窗口輸入，人工錄入窗口2C分別設(shè)在變形監(jiān)測服務(wù)器、管理員電腦和用戶PC機上，管理員電腦和用戶PC機通過有線網(wǎng)絡(luò)登錄互聯(lián)網(wǎng)將變形基礎(chǔ)數(shù)據(jù)導入變形監(jiān)測服務(wù)器，由此形成人工導入系統(tǒng)。

上述管理員電腦上可安裝配套使用的軟件加密狗4D

本實用新型有益效果: