[發明專利]一種針對水電工程施工質量實時監控系統的混合通信系統

在審

• 申請號: 201810278325.4
• 申請日: 2018-03-30
• 公開（公告）號: CN108322553A
• 公開（公告）日: 2018-07-24
• 發明（設計）人: 王曉玲;劉明輝;禹旺;佟大威;吳斌平
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04W4/38;H04W4/80
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 劉子文

本發明公開了一種針對水電工程施工質量實時監控系統的混合通信系統，包括采用電信運營商的公用無線數傳通訊方式的公用網絡，還搭建有工區自建網絡，所述工區自建網絡包括壩區無線通訊網絡和工區無線通訊網絡；工區無線通訊網絡指供水電工程整個工區內使用的工區內部自建網絡，工區無線通訊網絡的應用范圍大于壩區無線通訊網絡，包括流動站設備、網絡系統、信號處理器和數據庫服務器；本發明實現了同時支持多種無線通訊網絡、工區以太網等通訊方式的水電工程質量實時監控自主通信組網方法，解決了如何根據不同的施工質量實時監控系統的數據傳輸特點與要求制定與之相適應的通信組網方法的問題。

技術領域

本發明涉及大型水電工程施工質量實時監測領域。尤其涉及一種大型水利水電工程中數字監控系統數目眾多、構成復雜的情況下，根據各監控系統不同的數據傳輸與監控要求建立相應的自主通信混合組網方法。具體涉及針對水電工程施工質量實時監控系統的混合通信系統。

背景技術

由于水電工程一般建設周期長，工程規模大，施工工序復雜，技術要求高，施工質量直接關系著工程的安危，故對其建設過程中各個施工環節進行嚴格的質量監控顯得尤為重要。隨著互聯網技術的迅速發展與應用的深入，數字化實時監控技術從萌芽走向成熟，并被廣泛應用到水電工程施工監控中，從而實現了大壩施工信息的實時自動化采集與精細化監控。然而由于水電工程施工區地形條件復雜，通信條件較差，隨著數字化實時監控系統日益朝著多樣化、精細化、大范圍方向發展，如何根據不同的施工質量實時監控系統的數據傳輸特點與要求制定與之相適應的通信組網方法是當下亟待解決的問題。

傳統的工區內數據無線傳輸方式，從技術特點來講，多選用電信運營商提供的公用無線數傳通訊方式，如全球移動通信系統(GSM)和通用分組無線服務技術(GPRS)。然而，采用公用無線數據傳輸方式功耗高，成本高，于水電工程施工區內存在較多網絡盲區，穩定性較差，且對電信運營商網絡依賴度高，數據傳輸的安全性得不到保障，因而無法在水電工程復雜施工工程條件下進行普遍推廣。

目前專用無線數傳通訊網絡得到飛速發展，主要包括無線數傳電臺、近場通信(NFC)、無線保真(WIFI)、藍牙(BT)以及紫蜂(Zigbee)等短距離通信技術，以及我國自主研發的北斗衛星定位和通信系統。無線數傳通訊網絡的日益普及，為不斷改進與完善水電工程施工質量實時監控系統自主通信組網方法提供了新的契機。

根據不同的無線網絡通信特性，同時從網絡結構的經濟性、適用性、安全性及自主性考慮，結合不同監控系統數據傳輸的特異性要求，本發明提出適用于水電工程施工質量實時監控系統的可用于多種通信協議的自主混合組網方法，更大程度上適應了水電工程施工質量實時監控系統的生產要求。

發明內容

水電工程的施工工程量巨大，施工環節眾多，施工過程極其復雜，為了對工程各施工環節的施工質量進行嚴格控制，需要通過數字化監控手段對其進行施工質量實時監控，不同壩型的水電工程監控內容有所不同，以常見的土石壩為例，主要包括鋪料碾壓監控系統、堆石料加水集成控制系統、灌漿實時監控系統、掌上電腦(PDA)實時信息采集系統、上壩運輸過程實時監控系統等。由于各個監控系統所要求的通訊頻率、數據集成數量、系統運行區域范圍等各有差異，為了提高水電工程質量實時監控系統實時通信的經濟性、適用性、安全性與自主性，克服現有技術中的不足，特提出針對水電工程施工質量實時監控系統的混合通信系統。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種針對水電工程施工質量實時監控系統的混合通信系統，包括采用電信運營商的公用無線數傳通訊方式的公用網絡，還搭建有工區自建網絡，所述工區自建網絡包括壩區無線通訊網絡和工區無線通訊網絡；