邊(滑)坡監測
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關鍵字：邊(滑)坡 監測
1．目 的
為(wei)實(shi)現(xian)無(wu)人值(zhi)守邊（滑）坡(po)監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)自動化，我公司將推出應用于邊（滑）坡(po)或大壩(ba)等(deng)基于系(xi)統(tong)集(ji)成技術的(de)(de)DTCL邊坡(po)監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)系(xi)統(tong)。該系(xi)統(tong)是一種綜合性(xing)的(de)(de)自動化遠程(cheng)監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)系(xi)統(tong)，在(zai)施工(gong)期和運行期都可(ke)對巖(yan)土(tu)體(ti)內部沉降、傾斜、錯動、土(tu)壤濕(shi)度、孔隙(xi)水壓力變化等(deng)進行連續監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)，及時捕捉邊坡(po)性(xing)狀變化的(de)(de)特征(zheng)信息，通過有(you)線(xian)或無(wu)線(xian)方式將監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)數據(ju)及時發(fa)(fa)(fa)送到監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)中(zhong)心。并結合地(di)表監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)的(de)(de)雨量(liang)、位移等(deng)信息，由專用的(de)(de)計(ji)(ji)算機(ji)數據(ju)分析(xi)軟件處(chu)理(li)，對邊(滑)坡(po)的(de)(de)整體(ti)穩定性(xing)做出判斷，快速做出諸(zhu)如山體(ti)邊坡(po)崩(beng)塌、滑坡(po)等(deng)災害發(fa)(fa)(fa)生(sheng)的(de)(de)預(yu)警(jing)預(yu)報，更(geng)加(jia)準確、有(you)效地(di)監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)災情(qing)發(fa)(fa)(fa)生(sheng)，且(qie)為(wei)保(bao)證地(di)質安全(quan)和整治工(gong)程(cheng)設計(ji)(ji)提供(gong)信息參(can)考。
2．監測項目
本邊坡(po)監測(ce)系統的主要監測(ce)項目有：
1）監(jian)測邊坡地表(biao)和(he)深部變形量（包括水(shui)平和(he)垂直(zhi)的(de)運動位移(yi)、速率、方向等）；
2）監(jian)測邊坡(po)巖土體的受力情況；
3）監測邊坡滲(shen)流區土體(ti)物理量（滲(shen)流、滲(shen)壓、水(shui)位(wei)等(deng)）；
4）監測(ce)邊(bian)坡區降水量和大(da)氣條件（溫、濕度(du)，氣壓、風等）；
根據實際(ji)需(xu)要可(ke)附(fu)加的監測項目有：
1）監測基(ji)巖變形(xing)量（錯動變形(xing)、地應力等）；
2）監測邊(bian)坡加固結構單元效果（抗滑(hua)樁(zhuang)、錨(mao)桿等）；
3）監測其(qi)它相關的地質或人為的變量。
3．DTCL邊坡監測系統功能
本監(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)系(xi)統(tong)的設計方針是專為(wei)野(ye)外邊(bian)坡監(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)提供最優(you)惠的解決方案，從測(ce)(ce)量(liang)傳感(gan)器到監(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)中心(xin)軟(ruan)件，力求(qiu)整個監(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)系(xi)統(tong)性能穩定、可靠(kao)性高，測(ce)(ce)試精度滿(man)足(zu)要(yao)求(qiu)，在施工和運行階段(duan)可以長時間不(bu)間斷地對目標進行監(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)。
系統硬件基(ji)本功能：
1）可(ke)根(gen)據客戶(hu)提供(gong)的(de)監(jian)測(ce)模型，確定監(jian)測(ce)參量(liang)，配(pei)備邊坡自(zi)動化監(jian)測(ce)所需的(de)各種測(ce)試傳感器，確定采集(ji)通(tong)道(dao)及擴展通(tong)道(dao)。
2)配備(bei)的遠程(cheng)監測單元（RTU）系(xi)統機箱、電纜及接口(kou)裝(zhuang)置以(yi)符(fu)合實際邊坡環境，系(xi)統具(ju)有電源保護裝(zhuang)置、避雷(lei)裝(zhuang)置等硬件設備(bei)，把信號受干(gan)擾(rao)程(cheng)度降至(zhi)最低，盡量減(jian)少系(xi)統的安(an)裝(zhuang)誤(wu)差。
3）實現GPRS網(wang)絡通訊的數據傳輸，數據采用(yong)全透明方式，最大(da)支持五個數據中心，同時具(ju)有GSM手機短信報警管理系統(tong)，簡捷得知設備運行(xing)狀況，完成(cheng)遠(yuan)程(cheng)控(kong)制的需要。
4）保(bao)障DTCL邊(bian)坡監測系統各個儀(yi)器設備(bei)的正常運行，滿足(zu)今后(hou)系統在硬件節點的增(zeng)加等要求。
系統軟件主(zhu)要(yao)功能：
1）可實時遠程監測邊坡(po)的各測點測量參數，邊坡(po)數據(ju)(ju)(ju)以(yi)數字或曲(qu)線圖形式實時顯示、記錄和打印，可根據(ju)(ju)(ju)需要設(she)定測點數據(ju)(ju)(ju)，對原始數據(ju)(ju)(ju)可進行(xing)濾波、計算等(deng)處理(li)。
2）監測數(shu)據能夠以多(duo)種數(shu)據庫形式保存并可進行歷史(shi)數(shu)據查(cha)詢，還(huan)可以直接生成EXCEL或(huo)其他形式報表(biao)。
3）操作界面(mian)清(qing)晰(xi)直觀，工(gong)具條與按鈕(niu)操作。顯示界面(mian)可分為(wei)主界面(mian)和(he)各(ge)子界面(mian)，各(ge)界面(mian)間切換靈活(huo)。界面(mian)圖案(an)可按客(ke)戶要求繪制改動(dong)。
4）數據的圖(tu)形(xing)方(fang)式(shi)顯示，包括時間(jian)歷程曲線(xian)圖(tu)、X/Y坐標(biao)圖(tu)、模擬(ni)圖(tu)、直方(fang)圖(tu)等形(xing)式(shi)。
5）具(ju)有數(shu)據越限報警功能，現(xian)場即時上傳(chuan)報警信息時，主機(ji)會(hui)出現(xian)明顯的報警畫(hua)面和報警信息，同(tong)時還可提供各種聲光(guang)報警等多媒體提示。
6）能對系(xi)統(tong)中的(de)(de)每一用(yong)戶進(jin)行口令(ling)和(he)操作權(quan)限(xian)的(de)(de)管(guan)理，能對不同(tong)的(de)(de)用(yong)戶分配不同(tong)的(de)(de)系(xi)統(tong)訪問、操作權(quan)限(xian)級別，保障運行系(xi)統(tong)的(de)(de)安全性。
7）實現(xian)對(dui)系統信(xin)息打(da)印(yin)(yin)的管理功(gong)能(neng)，提供(gong)實時(shi)打(da)印(yin)(yin)、定時(shi)打(da)印(yin)(yin)、隨機打(da)印(yin)(yin)功(gong)能(neng)。支持對(dui)圖形、報(bao)表、曲線、報(bao)警信(xin)息、各種統計計算(suan)結(jie)果等的打(da)印(yin)(yin)。
8）在線編輯(ji)、維(wei)護、修改、擴展功能。系(xi)(xi)統軟件(jian)(jian)滿足(zu)開(kai)放性標準的要求(qiu)，并(bing)滿足(zu)數據庫容量的擴充(chong)、系(xi)(xi)統軟件(jian)(jian)功能的增強等方面的要求(qiu)。
4．系(xi)統技術構架(jia)
DTCL邊坡監(jian)(jian)測(ce)系統主要由現場(chang)信號采集部分(fen)、遠(yuan)程監(jian)(jian)測(ce)單元、監(jian)(jian)測(ce)中(zhong)心(xin)數據(ju)處理與分(fen)析三部分(fen)構成。技(ji)術(shu)構架圖如下：
4.1現場信號采集部分傳感器
主要有：
固定式測斜儀
土壤(rang)水分傳感器
滲壓計
雨量計
振弦式土壓力計
土體吸力計
變形體裂縫計
埋入式應變計
錨索壓力計
鋼絞索張力計
TDR時域反射(she)儀
地表全站儀
4.２遠(yuan)程監測單元
遠程監測單元（RTU）系統(tong)主(zhu)要由數據(ju)(ju)采集系統(tong)、電源系統(tong)、GPRS無線數據(ju)(ju)傳輸終端、防雷(lei)器件、接線與通訊接口、防水工業機(ji)箱等組成。
１）數據采集(ji)器
采(cai)(cai)用(yong)澳(ao)大(da)利亞(ya)dataTaker 公司生產的(de)DT615型(xing)巖土智能可編(bian)程(cheng)數(shu)據采(cai)(cai)集器，還可采(cai)(cai)用(yong)可接入數(shu)字(zi)輸出傳(chuan)(chuan)感器的(de)DT80(在系統使用(yong)全站儀或其它智能傳(chuan)(chuan)感器時可應(ying)用(yong))。
２）電源系統
可提(ti)供兩種供電(dian)方式(shi)供實際(ji)選擇(ze)：1）采用(yong)高精度線性11–24VDC電(dian)源及(ji)定電(dian)壓電(dian)源，可為數(shu)據(ju)采集器和傳感器供電(dian) 2）采用(yong)外部12V太陽(yang)能板(ban)(10Watt)供電(dian)。
３）GPRS無(wu)線數(shu)據傳輸終(zhong)端
采用(yong)GPRS DTU型無線(xian)數據(ju)傳輸終端(duan)。GPRS DTU可為用(yong)戶提供高速、永遠(yuan)在線(xian)、透(tou)明(ming)數據(ju)傳輸的(de)虛擬專用(yong)數據(ju)通信(xin)網絡(luo)，利用(yong)手機(ji)GPRS網絡(luo)平(ping)臺實現(xian)數據(ju)信(xin)息的(de)透(tou)明(ming)傳輸。支(zhi)持(chi)根據(ju)域名和(he)IP地址(zhi)訪問中心多種(zhong)工作模式選擇，支(zhi)持(chi)串口(kou)軟件升級(ji)和(he)遠(yuan)程(cheng)維護，使(shi)用(yong)方便(bian)、靈(ling)活。
４）防雷器件
安(an)裝在戶(hu)外的(de)邊坡監測系統(tong)的(de)關鍵部件均需經過(guo)防(fang)(fang)雷(lei)(lei)(lei)保護，采(cai)用(yong)專用(yong)電源(yuan)防(fang)(fang)雷(lei)(lei)(lei)器(qi)對(dui)電源(yuan)進行(xing)D級電涌防(fang)(fang)護，輸入信號(hao)接(jie)(jie)入保護等級為(wei)IP00的(de)信號(hao)防(fang)(fang)雷(lei)(lei)(lei)板進行(xing)過(guo)壓保護。數據傳輸通(tong)過(guo)天饋防(fang)(fang)雷(lei)(lei)(lei)器(qi)后(hou)與發(fa)射天線(xian)聯接(jie)(jie)。系統(tong)與大地之間(jian)應用(yong)專用(yong)防(fang)(fang)雷(lei)(lei)(lei)接(jie)(jie)地線(xian)連接(jie)(jie)，確保整(zheng)個(ge)系統(tong)不遭(zao)受(shou)雷(lei)(lei)(lei)擊和其它高電壓破壞(huai)。
５）工業防水機(ji)箱
采用適于野外應(ying)用的防(fang)(fang)水板金機箱，做工精(jing)細(xi)。厚(hou)度為1.5mm或2mm供選擇，防(fang)(fang)護等級可達到IP58。
４.3監測中心(xin)數(shu)據管理(li)系統
采用具有奔騰4處理器及WindowsXP操作系統的主機，主機安裝在具有網絡系統的場所內，通過互聯網對采集器傳送來的數據進行分析、處理，對遠端的傾斜位移、溫、濕度等各種測量參數進行實時監測和記錄。應用軟件采用專為工程監測開發的DTs軟件。
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