司南GNSS自動(dòng)化邊坡在線監(jiān)測(cè)方案

1、wordword專業(yè)資料某滑坡GNSS自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)方案上海司南衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)有限公司2013年3月目錄TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark0 o Current Document 1前言5 HYPERLINK l bookmark2 o Current Document 2某滑坡概況5 HYPERLINK l bookmark4 o Current Document 某滑坡GNSS監(jiān)測(cè)的總體設(shè)計(jì)5 HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)5 HYPERLINK l bookmark8 o Current Do

2、cument 系統(tǒng)硬件總體設(shè)計(jì)6 HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 某滑坡GNSS自動(dòng)化監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)概況6 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document GNSS自動(dòng)化監(jiān)測(cè)形變監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用6 HYPERLINK l bookmark14 o Current Document GNSS自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)發(fā)展8 HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 自動(dòng)化監(jiān)測(cè)的優(yōu)點(diǎn)8 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 4.4司南變形監(jiān)測(cè)

3、應(yīng)用實(shí)例9 HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 4.5某滑坡GNSS自動(dòng)化監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的介紹17 HYPERLINK l bookmark22 o Current Document 4.6某滑坡GNSS自動(dòng)化監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)原理和方法18 HYPERLINK l bookmark24 o Current Document 4.7某滑坡GNSS自動(dòng)化監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)組成19 HYPERLINK l bookmark26 o Current Document 4.8某滑坡GNSS自動(dòng)化監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)技術(shù)的先進(jìn)性19 HYPERLINK l bookmark28

4、 o Current Document 5某滑坡GNSS自動(dòng)化監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)方案實(shí)施21 HYPERLINK l bookmark30 o Current Document 本監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)22 HYPERLINK l bookmark32 o Current Document 5.2某滑坡GNSS監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布置22GNSS參考站22GNSS監(jiān)測(cè)站28 HYPERLINK l bookmark48 o Current Document 供電系統(tǒng)系統(tǒng)31 HYPERLINK l bookmark54 o Current Document 數(shù)據(jù)通訊單元33無線網(wǎng)橋通訊方式33本系統(tǒng)相關(guān)通訊方式的布設(shè)

5、34 HYPERLINK l bookmark56 o Current Document 雷電防護(hù)35雷電的危害性35直接雷防護(hù)355.5.3感應(yīng)雷保護(hù)37 HYPERLINK l bookmark58 o Current Document 控制中心機(jī)房建設(shè)38 HYPERLINK l bookmark64 o Current Document 外場(chǎng)機(jī)柜40 HYPERLINK l bookmark66 o Current Document 存儲(chǔ)及處理系統(tǒng)41 HYPERLINK l bookmark68 o Current Document 監(jiān)測(cè)設(shè)備防盜措施41 HYPERLINK l bo

6、okmark70 o Current Document 軟件系統(tǒng)44 HYPERLINK l bookmark72 o Current Document 應(yīng)用背景44 HYPERLINK l bookmark74 o Current Document CDMonitor數(shù)據(jù)處理軟件47CDMonitor功能簡(jiǎn)介:47CDMonitor的功能模塊47CDMonitor的基本功能47數(shù)據(jù)記錄50CDMonitor算法的特點(diǎn)（與RTK和傳統(tǒng)靜態(tài)模式比較）51CDMonitor的軟件界面介紹54數(shù)據(jù)監(jiān)控窗口54接收機(jī)監(jiān)控窗口54監(jiān)測(cè)站變形曲線窗口54基線窗口55日志55624CDMonitor的系統(tǒng)結(jié)

7、構(gòu)57系統(tǒng)結(jié)構(gòu)57CDMonitor支持的GNSS接收機(jī)58服務(wù)器和操作系統(tǒng)58系統(tǒng)通訊網(wǎng)絡(luò)60 HYPERLINK l bookmark80 o Current Document 6.3基于B/S與C/S架構(gòu)數(shù)據(jù)分析軟件61C/S架構(gòu)數(shù)據(jù)分析軟件616.3.2基于WEB發(fā)布系統(tǒng)的B/S架構(gòu)的客戶端軟件72 HYPERLINK l bookmark116 o Current Document 產(chǎn)品選型76 HYPERLINK l bookmark118 o Current Document 7.1司南GNSS接收機(jī)76 HYPERLINK l bookmark124 o Current Doc

8、ument GNSS天線78 HYPERLINK l bookmark134 o Current Document GNSS天線罩80 HYPERLINK l bookmark140 o Current Document 通訊設(shè)備827.4.1串口服務(wù)器827.4.2高頻無線傳輸終端Nanostation284 HYPERLINK l bookmark150 o Current Document 避雷設(shè)備877.5.1電源防雷設(shè)備87避雷針88 HYPERLINK l bookmark154 o Current Document 服務(wù)器設(shè)備89 HYPERLINK l bookmark156

9、o Current Document 配電設(shè)備917.7.1太陽能供電91UPS供電94 HYPERLINK l bookmark178 o Current Document 其他設(shè)備97 HYPERLINK l bookmark180 o Current Document 7.9與其他廠家技術(shù)參數(shù)對(duì)比97 HYPERLINK l bookmark184 o Current Document 技術(shù)支持與售后服務(wù)保證102 HYPERLINK l bookmark186 o Current Document 8.1系統(tǒng)的安裝、調(diào)試與培訓(xùn)102 HYPERLINK l bookmark188 o

10、Current Document 免費(fèi)保修承諾102 HYPERLINK l bookmark190 o Current Document 專業(yè)軟件免費(fèi)升級(jí)承諾103 HYPERLINK l bookmark192 o Current Document 技術(shù)培訓(xùn)承諾103 HYPERLINK l bookmark194 o Current Document 技術(shù)服務(wù)承諾103 HYPERLINK l bookmark196 o Current Document 維修服務(wù)承諾104 HYPERLINK l bookmark198 o Current Document 超過保修期的維修承諾104

11、HYPERLINK l bookmark200 o Current Document 配合使用者進(jìn)行二次功能性開發(fā)提供一切必要技術(shù)支持的承諾104 HYPERLINK l bookmark202 o Current Document 定期向供產(chǎn)品升級(jí)和更新信息承諾104wordword專業(yè)資料年份word專業(yè)資料年份word專業(yè)資料前言某滑坡概況某滑坡GNSS監(jiān)測(cè)的總體設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)司南GNSS變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是一個(gè)集結(jié)構(gòu)分析計(jì)算、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感器技術(shù)等高新技術(shù)于一體的綜合系統(tǒng)工程。本監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的作用是成為一個(gè)功能強(qiáng)大并能真正長(zhǎng)期用于結(jié)構(gòu)損傷和狀態(tài)評(píng)估，滿足固體建筑物管理和運(yùn)

12、營(yíng)的需要，同時(shí)又具經(jīng)濟(jì)效益的結(jié)構(gòu)健康安全監(jiān)控系統(tǒng)，遵循如下設(shè)計(jì)原則：遵循簡(jiǎn)潔、實(shí)用、性能可靠、經(jīng)濟(jì)合理的指導(dǎo)思想；系統(tǒng)設(shè)置立足實(shí)用性原則第一，兼顧考慮科學(xué)試驗(yàn)和設(shè)計(jì)驗(yàn)證等方面因素；各傳感器的布置、安裝要合理，力求用最少的傳感器和最小的數(shù)據(jù)量完成工作；系統(tǒng)應(yīng)具有可擴(kuò)展性。GNSS監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的技術(shù)設(shè)計(jì)及工程建造依據(jù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，本設(shè)計(jì)書中所引用的部分技術(shù)規(guī)參見表1。表1名稱編號(hào)批準(zhǔn)單位全球定位系統(tǒng)測(cè)量規(guī)CH2001測(cè)繪局GB/T精密工程測(cè)量規(guī)技術(shù)監(jiān)督局1994-12-22精密工程測(cè)量規(guī)15314-94全球定位系統(tǒng)城市測(cè)量技術(shù)規(guī)程CJJ73-97UNAVCO基準(zhǔn)站建立規(guī)中國(guó)建設(shè)部國(guó)際U

13、NAVCO全球定位系統(tǒng)城市測(cè)量技術(shù)規(guī)程CJJ73-97UNAVCO基準(zhǔn)站建立規(guī)中國(guó)建設(shè)部國(guó)際UNAVCO組織1997IGS基準(zhǔn)站建立規(guī)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)國(guó)際IGS委員會(huì)GBJ1089建設(shè)部系統(tǒng)硬件總體設(shè)計(jì)系統(tǒng)硬件由四大部分組成：1）傳感器子系統(tǒng)：由布置監(jiān)測(cè)點(diǎn)上的各類GNSS組成，主要傳感器采用后安裝方式；2）數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)：GNSS天線到GNSS主機(jī)由同軸電纜通訊；GNSS主機(jī)及其它傳感器與控制中心通訊采用有線或無線的通訊方式；3）數(shù)據(jù)處理與控制子系統(tǒng)：由布置在監(jiān)控中心的小型機(jī)系統(tǒng)、服務(wù)器系統(tǒng)、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)自動(dòng)處理與Web發(fā)布；4）輔助支持系統(tǒng)：包括外場(chǎng)機(jī)柜、外場(chǎng)機(jī)箱、配電及UPS、防雷和遠(yuǎn)程電源監(jiān)

14、控等。4某滑坡GNSS自動(dòng)化監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)概況GNSS自動(dòng)化監(jiān)測(cè)形變監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用GNSS用于邊坡監(jiān)測(cè)時(shí)，往往是對(duì)一定圍具有代表性的區(qū)域建立變形觀測(cè)點(diǎn)，在遠(yuǎn)方距離監(jiān)測(cè)點(diǎn)合適的位置（如穩(wěn)固的基巖上）建立基準(zhǔn)點(diǎn)。在基準(zhǔn)點(diǎn)架設(shè)GNSS接收機(jī)，根據(jù)其高精度的已知的三維坐標(biāo)，經(jīng)過定期連續(xù)觀測(cè)從而得到變形點(diǎn)坐標(biāo)（或者基線）的變化量。根據(jù)觀測(cè)點(diǎn)的形變量，建立安全監(jiān)測(cè)模型，從而分析邊坡的變形規(guī)律并實(shí)現(xiàn)及時(shí)的反饋。事實(shí)上，為了建立一個(gè)更接近實(shí)際情況的安全監(jiān)測(cè)模型，合理的密集分布監(jiān)測(cè)點(diǎn)是需要的。通過觀測(cè)整體的微小變形量，構(gòu)造統(tǒng)計(jì)分析模型，預(yù)測(cè)變形體長(zhǎng)期的變化趨勢(shì)，為以后的分析決策提供依據(jù)。為了進(jìn)行形變分析，需要獲得監(jiān)

15、測(cè)點(diǎn)高精度位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)，通常要求監(jiān)測(cè)點(diǎn)的觀測(cè)數(shù)據(jù)達(dá)到毫米級(jí)的精度，這也是GNSS定位技術(shù)能否應(yīng)用于變形觀測(cè)的一個(gè)關(guān)鍵性問題。I八八滑坡I八八滑坡GNSS監(jiān)測(cè)點(diǎn)及設(shè)備與普通的工程測(cè)量不同，邊坡監(jiān)測(cè)需要實(shí)時(shí)傳送數(shù)據(jù)，并不斷更新，達(dá)到監(jiān)控的目的。普通的全站儀或其它監(jiān)測(cè)手段不僅需要更多的人力完成觀測(cè)操作，而且由于其部的電器、光學(xué)特性使得它不能工作在雨雪天氣，夜里也無法完成測(cè)量作業(yè)，GNSS技術(shù)由于其全天候作業(yè)的特點(diǎn)不但可以取代傳統(tǒng)的測(cè)量作業(yè)方式，而且可以將GNSS信號(hào)傳輸?shù)娇刂浦行?，?shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)化傳輸、管理和分析處理。GNSS用于變形監(jiān)測(cè)雖具有突出的優(yōu)點(diǎn)，所以GNSS技術(shù)在安全監(jiān)測(cè)方面一定會(huì)有廣闊的應(yīng)

16、用前景。GNSS自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)發(fā)展GNSS（全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)）自八十年代中期投入民用后，已廣泛地在導(dǎo)航、定位等各領(lǐng)域應(yīng)用，尤其在測(cè)量界的控制測(cè)量中起了劃時(shí)代的作用。正因?yàn)槭撬谙鄬?duì)定位中的高精度、高效益、全天候、不需通視等優(yōu)點(diǎn)，使人們普遍采用其來代替常規(guī)的三角、三邊、邊角等方法，并在理論、實(shí)踐中取得了可喜的成果。在精密工程變形監(jiān)測(cè)中也逐步得到廣泛的應(yīng)用。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，為了更有效保障財(cái)產(chǎn)及人生安全，利用傳統(tǒng)的變形監(jiān)測(cè)手段越來越不能滿足變形監(jiān)測(cè)要求，這就迫切需要性能更可靠的設(shè)備來監(jiān)測(cè)大橋的形變。目前，隨著GNSS技術(shù)的不斷成熟，GNSS自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)已經(jīng)在橋梁、滑坡、建筑、地震

17、、大壩等行業(yè)中應(yīng)用并取得很好的效益。GNSS自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)儀器以其卓越的性能受到專家的好評(píng)。從國(guó)外的有關(guān)研究和應(yīng)用可以看出GNSS是一個(gè)非常有效的GNSS監(jiān)測(cè)技術(shù)，GNSS與其它傳感器結(jié)合用于滑坡監(jiān)測(cè)已形成了趨勢(shì)。目前GNSS在滑坡中的最高精度在毫米級(jí)。而司南GNSS監(jiān)測(cè)系統(tǒng)已經(jīng)做到數(shù)據(jù)自動(dòng)傳輸、自動(dòng)解算處理、準(zhǔn)實(shí)時(shí)測(cè)量結(jié)果和測(cè)量結(jié)果圖形演示，自動(dòng)預(yù)警報(bào)警。自動(dòng)化監(jiān)測(cè)的優(yōu)點(diǎn)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)允許以任意間隔采樣典型間隔可以是按秒、分鐘、小時(shí)或者按天。測(cè)試精度得以提高，數(shù)據(jù)可以遠(yuǎn)程處理，從而向項(xiàng)目組提供有用信息。當(dāng)然，還有其它益處包括：避免人工讀數(shù)和記錄引起的人為誤差?？梢詫?shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程以及惡劣天氣條件下采

18、集數(shù)據(jù)。每天可進(jìn)行7*24小時(shí)連續(xù)監(jiān)測(cè)。連續(xù)監(jiān)測(cè)能快速檢測(cè)到臨界變化，能在事態(tài)惡化之前采取處理措施。自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以按程序步驟監(jiān)測(cè)限定閥值、變化速率，從而能在超出預(yù)定極限值時(shí)自動(dòng)報(bào)警。很多工程師認(rèn)為自動(dòng)化監(jiān)測(cè)是“黑箱”，可見的查驗(yàn)以及寶貴的經(jīng)驗(yàn)都被冷冰冰的電路板和繼電器將所存在的問題通過警報(bào)而取代了。事實(shí)上，自動(dòng)化連續(xù)監(jiān)測(cè)所獲得的數(shù)據(jù)能向工程師提供被監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)很多肉眼不易察覺的新的特征信息。它們拓展了工程師的視野，對(duì)結(jié)構(gòu)響應(yīng)有深入的理解。不僅如此，應(yīng)用自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，結(jié)合先進(jìn)分析工具，工程師能享受到這些廉價(jià)的新技術(shù)優(yōu)勢(shì)，而不用犧牲滑坡區(qū)的安全。司南變形監(jiān)測(cè)應(yīng)用實(shí)例4.4.1露天礦邊坡-華能伊敏

19、河露天礦邊坡自動(dòng)化監(jiān)測(cè)華能伊敏露天煤礦為五大露天礦之一，位于呼倫貝爾市鄂溫克旗境，為華能集團(tuán)全資擁有企業(yè)，隸屬華能呼倫貝爾能源開發(fā)有限公司。露天礦東端幫建設(shè)GNSS(GPS+BDS)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，在地表以及邊坡安裝位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)9臺(tái)。系統(tǒng)采用太陽能供電，利用無線通訊方式將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送回監(jiān)測(cè)辦公室。監(jiān)測(cè)人員利用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)來分析邊坡穩(wěn)定性以及應(yīng)對(duì)措施，以便為安全生產(chǎn)提供保障。4.4.2、水電站高邊坡-長(zhǎng)河壩泄洪洞邊坡監(jiān)測(cè)系統(tǒng)長(zhǎng)河壩水電站位于省甘孜藏族自治州縣境，為大渡河干流水電梯級(jí)開發(fā)的第10級(jí)電站，工程區(qū)地處大渡河上游金湯河口以下約4km7km河段上，貝址上距丹巴縣城82km，下距滬定縣城49km。長(zhǎng)河壩

20、水電站為大渡河梯級(jí)開發(fā)的骨干電站，由大唐國(guó)際發(fā)電股份有限公司投資開發(fā)的一等大(1)型水電工程，長(zhǎng)河壩水電站樞紐建筑物主要由礫石土心墻壩、泄洪系統(tǒng)、引水發(fā)電系統(tǒng)組成,電站裝機(jī)容量2600MW，近期多年平均發(fā)電量約108.0億KW.h，枯水期平均出力約376MW，遠(yuǎn)景可達(dá)110.4億KW.h和638MW。電站水庫正常蓄水位1690m，正常蓄水位下庫容為10.4億立方米，其中死庫容為6.2億立方米，為季調(diào)節(jié)水庫。項(xiàng)目總投資2320948萬元。安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)布設(shè)在長(zhǎng)河壩水電站的泄洪、放空洞進(jìn)口，共38個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，采用GPS+北斗的監(jiān)測(cè)方式，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)邊坡穩(wěn)定性情況。利用風(fēng)光互補(bǔ)的方式進(jìn)行供電，通過無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)

21、時(shí)傳送到監(jiān)測(cè)辦公室服務(wù)器，通過解算軟件以及分析軟件，監(jiān)測(cè)人員可實(shí)時(shí)了解分析邊坡的穩(wěn)定性，以便做出對(duì)應(yīng)方案。為水電站安全生產(chǎn)保駕護(hù)航。4.4.3、高速公路邊坡寧武高速（政和段）邊坡自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)寧武高速公路，全稱至武夷山高速公路，起于海線福寧高速公路灣塢樞紐互通，經(jīng)福安、周寧、政和、建陽、武夷山，終于，全長(zhǎng)301.39公里，采用80公里/小時(shí)高速公路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)；寧武高速公路是規(guī)劃的高速公路“二縱”至線的第四條聯(lián)絡(luò)線，起于市，終于。其中政和段，位移武夷山政和縣，處于山區(qū)，形成多處高速邊坡。寧武高速（政和段）邊坡自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)共布設(shè)GNSS監(jiān)測(cè)點(diǎn)3個(gè)，依照邊坡地質(zhì)情況，分布在邊坡上。數(shù)據(jù)通過高速光纖通

22、訊系統(tǒng)，實(shí)時(shí)傳送回監(jiān)測(cè)辦公室，工作人員可實(shí)時(shí)掌握邊坡穩(wěn)定性，并與其他圖像傳感器等對(duì)照，保障高速公路的交通安全。4.4.4、土石壩體-中國(guó)黃金集團(tuán)峪耳崖金礦尾礦庫壩體位移監(jiān)測(cè)系中金黃金股份有限公司峪耳崖金礦，位于省市寬城滿族自治縣境。礦區(qū)北距市127公里；南距市152公里；目前正在興建的-出海公路經(jīng)由該礦，交通十分便利。1997年，峪耳崖金礦產(chǎn)金突破了32000兩大關(guān)，昂首邁進(jìn)“噸金礦”行列。建礦以來，共生產(chǎn)黃金45萬兩，創(chuàng)造利潤(rùn)1.5億元，成為具有國(guó)先進(jìn)水平的重點(diǎn)黃金企業(yè)。該礦先后獲得級(jí)黃金工業(yè)發(fā)展做出突出貢獻(xiàn)的先進(jìn)集體、省級(jí)先進(jìn)企業(yè)、省學(xué)邯鋼先進(jìn)企業(yè)、省工業(yè)污染治理達(dá)標(biāo)企業(yè)、市優(yōu)秀企業(yè)、市質(zhì)

23、量管理先進(jìn)單位等榮譽(yù)稱號(hào)。2000年6月，峪耳崖金礦經(jīng)改制進(jìn)入中金黃金股份有限公司，2009年，改制成立峪耳崖黃金礦業(yè)有限責(zé)任公司，從此步入了全新的發(fā)展軌道。某滑坡GNSS自動(dòng)化監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的介紹GNSS自動(dòng)化監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，主要應(yīng)用現(xiàn)代化的傳感技術(shù)、GNSS、計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)通訊通信技術(shù)對(duì)在不同的天氣或環(huán)境下準(zhǔn)實(shí)時(shí)反映滑坡區(qū)域變形情況，根據(jù)對(duì)實(shí)時(shí)位移數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)分析，對(duì)分析后適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)存儲(chǔ)、分類、提取、統(tǒng)計(jì)等處理，為中心站日常管理提供各類報(bào)表、圖形，為邊坡預(yù)警分析提供決策依據(jù)和參考以達(dá)到在最短的時(shí)間通過短消息、E-MAIL或者聲響預(yù)警、報(bào)警的功效，如下面示意圖：企曲1&庖中魂Q(a賞他覿庭暉

24、救衽庫廉字務(wù)rp_少帀外更警潯壓IliE關(guān)GMSSIu應(yīng)用程省帶朋另需蠶於司CrtZ-K曲部肪火嗎HER冊(cè)務(wù)輜帥曲伯火增花艱企:fcLlS*rp_少帀外更警潯壓IliE關(guān)GMSSIu應(yīng)用程省帶朋另需蠶於司CrtZ-K曲部肪火嗎HER冊(cè)務(wù)輜帥曲伯火增花艱企:fcLlS*鼻觀才罠一電視tit聲為根日狛叱(J嗆謔屢室河竝算琥召另外，本系統(tǒng)還可實(shí)現(xiàn)預(yù)警站點(diǎn)分布圖、預(yù)警站點(diǎn)基本情況的計(jì)算機(jī)的初級(jí)顯示等功能。4.6某滑坡GNSS自動(dòng)化監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)原理和方法本系統(tǒng)采用成熟的INTERNET技術(shù)、司南高精度GNSS準(zhǔn)動(dòng)態(tài)算法等技術(shù)。變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)GNSS接收機(jī)都同時(shí)輸出GNSS的原始數(shù)據(jù),其中包含了GN

25、SS解算的所有必要的載波相位數(shù)據(jù)、星歷等數(shù)據(jù)。通過無線網(wǎng)橋1或者GPRS/CDMA無線網(wǎng)絡(luò)傳到控制中心?？刂浦行母鶕?jù)每臺(tái)GNSS接收機(jī)對(duì)應(yīng)的IP地址和端口號(hào)，獲得每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的原始實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)流;或者，軟件通過遠(yuǎn)程的端口映射，直接從監(jiān)測(cè)單元的端口獲得GNSS的原始數(shù)據(jù)流。在控制中心服務(wù)器無線網(wǎng)橋與GPRS傳輸相比不需要借助于第三方服務(wù)商、一次性投入、傳輸穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，所以本系統(tǒng)首選無線網(wǎng)橋的通訊方式。上，CDMonitor監(jiān)測(cè)軟件準(zhǔn)實(shí)時(shí)解算出各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的三維坐標(biāo)。4.7某滑坡GNSS自動(dòng)化監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)組成數(shù)據(jù)處理中心建設(shè)在大壩控制中心，辦公室有總控計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)處理工作站、打印機(jī)等硬件設(shè)備，而在總控計(jì)算機(jī)

26、上安裝司南CDMonitor軟件2。本監(jiān)測(cè)區(qū)在監(jiān)測(cè)區(qū)附件周邊地質(zhì)條件好處建立1個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)，在滑坡區(qū)建立9個(gè)GNSS監(jiān)測(cè)點(diǎn)，在每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)(包括參考站)設(shè)置結(jié)構(gòu)牢固的觀測(cè)墩，觀測(cè)墩上有強(qiáng)制對(duì)中器，固定安裝GNSS接收機(jī)，將接收機(jī)天線用強(qiáng)制對(duì)中基座對(duì)中固定安裝在觀測(cè)墩上?？刂浦行呐鋫湟慌_(tái)高性能服務(wù)器，用于數(shù)據(jù)分析和圖形處理，以及終端服務(wù)。結(jié)合CDMonitor軟件和其他專業(yè)的數(shù)據(jù)處理軟件實(shí)時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)分析和圖形處理。4.8某滑坡GNSS自動(dòng)化監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)技術(shù)的先進(jìn)性采用我國(guó)北斗二代衛(wèi)星+美國(guó)GPS衛(wèi)星雙星雙系統(tǒng)進(jìn)行定位，進(jìn)一步保障和提高了整個(gè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)的安全性和穩(wěn)定性，而且更適合山谷中的滑坡體監(jiān)測(cè)。由于BD

27、2和GPS工作原理一致，因此BD2+GPS方案較單GPS方案具有以下優(yōu)勢(shì)：可認(rèn)為選擇接收機(jī)所跟蹤的同步衛(wèi)星作為參考衛(wèi)星，從而降低了軟件解算時(shí)更換參考衛(wèi)星帶來的誤差；增多了可跟蹤衛(wèi)星數(shù)，彌補(bǔ)了高軌道衛(wèi)星數(shù)據(jù)少的問題，同時(shí)可利用BD2三頻技術(shù)，增加多余觀測(cè)，從而較大程度的提高監(jiān)測(cè)解算精2CDMonitor軟件由數(shù)據(jù)管理模塊、原始數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)庫信息管理四個(gè)模塊組成。度；3）增多了可跟蹤衛(wèi)星數(shù)，使衛(wèi)星分布更合理，降低了DOP值，提高了監(jiān)測(cè)解算精度，特別是所能跟蹤GPS衛(wèi)星少時(shí)顯得更為重要。4）增多了可跟蹤衛(wèi)星數(shù)，使得在山區(qū)、大橋等高遮擋區(qū)域長(zhǎng)時(shí)間、穩(wěn)定、可靠的采用GNSS監(jiān)測(cè)成為可能。不同

28、遮擋條件下單GPS和BD2/GPS系統(tǒng)全天候正常工作時(shí)間對(duì)比表（上海地區(qū)，高度角15，2012年5月）衛(wèi)星系統(tǒng)遮擋20%遮擋30%遮擋40%GPS95%61%10%BD2+GPS100%99%95%GNSS接收機(jī)及其配套設(shè)備，要求包括從數(shù)據(jù)采集、集中傳輸、解算處理、顯示和記錄及避雷和防盜等安全保護(hù)設(shè)施的全部設(shè)備，實(shí)現(xiàn)將監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心并顯示；監(jiān)測(cè)系統(tǒng)無人值守，有人照看、自動(dòng)運(yùn)行，年運(yùn)行可靠率99%以上，系統(tǒng)可滿足7x24小時(shí)長(zhǎng)時(shí)間可靠運(yùn)行，連續(xù)無故障運(yùn)行時(shí)間超過10萬小時(shí)。在沒有太陽的情況下，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)備可依靠備用電源連續(xù)工作7天以上；GNSS硬件具有良好的物理性能和工作性能，適合長(zhǎng)時(shí)間

29、連續(xù)工作，GNSS接收機(jī)天線為大地測(cè)量型天線；本系統(tǒng)可采用無線網(wǎng)橋通訊，數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂浦行臏?zhǔn)實(shí)時(shí)處理；準(zhǔn)實(shí)時(shí)顯示和分析形變量，可間斷性評(píng)估滑坡體的健康狀況；數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)輸出；控制中心軟件自動(dòng)解算，最短反應(yīng)時(shí)間可為幾分鐘到幾小時(shí)，并實(shí)時(shí)進(jìn)行網(wǎng)平差，自動(dòng)評(píng)估監(jiān)測(cè)結(jié)果，而且各參數(shù)完全由用戶根據(jù)不同監(jiān)測(cè)需求自行設(shè)置。設(shè)定日常信道報(bào)警系統(tǒng)Web發(fā)布以及可通過短消息或E-MAIL方式報(bào)警，無論您在何時(shí)何地都可以掌握滑坡體的動(dòng)態(tài)；通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)滑坡點(diǎn)的空間位移，確定滑坡區(qū)的變形狀況、幾何線形等；11提供高質(zhì)量的雙星四頻GNSS測(cè)量數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)獲得毫米級(jí)精度的位置數(shù)據(jù)，精度為水平：小于3mm+1ppm垂直：小于5mm

30、+1ppm；12.自動(dòng)生成報(bào)表，形成報(bào)表的周期用戶可自行設(shè)計(jì)，比如一周、一天等，一些必要的輸出信息用戶也可以自動(dòng)添加或刪除，同時(shí)根據(jù)需要可自動(dòng)生成各點(diǎn)的周變化曲線、月變化曲線等。5某滑坡GNSS自動(dòng)化監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)方案實(shí)施本GNSS自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)施主要包括以下幾個(gè)方面：參考站及監(jiān)測(cè)站選址參考站及監(jiān)測(cè)站觀測(cè)墩的建設(shè)通訊電纜的鋪設(shè)設(shè)備的供電設(shè)備避雷數(shù)據(jù)通訊控制中心的建設(shè)本監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)某滑坡GNSS自動(dòng)化監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(jì)及工程建造依據(jù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，本設(shè)計(jì)書中所引用的部分技術(shù)規(guī)參下表：名稱編號(hào)批準(zhǔn)單位年份全球定位系統(tǒng)測(cè)量規(guī)CH2001測(cè)繪局名稱編號(hào)批準(zhǔn)單位年份全球定位系統(tǒng)測(cè)量規(guī)

31、CH2001測(cè)繪局GB/T精密工程測(cè)量規(guī)技術(shù)監(jiān)督局1994-12-22精密工程測(cè)量規(guī)技術(shù)監(jiān)督局1994-12-2215314-94全球定位系統(tǒng)城市測(cè)量技術(shù)規(guī)程CJJ73-97中國(guó)建設(shè)部1997UNAVCO基準(zhǔn)站建立規(guī)國(guó)際UNAVCO組IGS基準(zhǔn)站建立規(guī)國(guó)際IGS全球定位系統(tǒng)城市測(cè)量技術(shù)規(guī)程CJJ73-97中國(guó)建設(shè)部1997UNAVCO基準(zhǔn)站建立規(guī)國(guó)際UNAVCO組IGS基準(zhǔn)站建立規(guī)國(guó)際IGS委員會(huì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)GBJ1089建設(shè)部5.2某滑坡GNSS監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布置某滑坡GNSS自動(dòng)化監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)單元包括參考站和監(jiān)測(cè)站，各站點(diǎn)的具體布置方式根據(jù)以下要求：GNSS參考站（1）GNSS參考站選

32、址GNSS參考站選址要求應(yīng)滿足以下要求：覆蓋并均勻分布整個(gè)監(jiān)測(cè)區(qū)域，并兼顧參考點(diǎn)距離監(jiān)測(cè)點(diǎn)最近的原則；場(chǎng)地穩(wěn)固，年平均下沉和位移小于2mm;視野開闊，視場(chǎng)障礙物的高度不宜超過15；遠(yuǎn)離大功率無線電發(fā)射源（如電視臺(tái)，電臺(tái)，微波站等）其距離不小于200m，遠(yuǎn)離高壓輸電線和微波無線電傳送通道，其距離不得小于50m；盡量靠近數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)；觀測(cè)墩的高度不低于2米；觀測(cè)標(biāo)志應(yīng)遠(yuǎn)離震動(dòng)源。針對(duì)某滑坡項(xiàng)目，考慮到項(xiàng)目部距離監(jiān)測(cè)區(qū)距離比較近，同時(shí)為了控制中心便于管理和維護(hù)，我們將GNSS參考站和控制中心建設(shè)在項(xiàng)目部的固定基巖上。（2）參考站基建參考站觀測(cè)墩示意圖1）觀測(cè)墩的建設(shè)要求在滿足以上要求的前提下，其GN

33、SS參考站觀測(cè)墩的建設(shè)應(yīng)滿足以下要求:觀測(cè)墩應(yīng)澆注安裝強(qiáng)制對(duì)中標(biāo)志，并嚴(yán)格整平，墩外壁或部應(yīng)加裝（或預(yù)埋）適合線纜進(jìn)出硬制管道（鋼制或塑料），起保護(hù)線路作用；GNSS觀測(cè)墩采用鋼筋混凝土現(xiàn)場(chǎng)澆鑄的方法施工?；炷翝茶T過程中的水泥、沙子、石子及其他添加劑的用量以及混凝土施工的要求均按照表一的要求執(zhí)行；GNSS觀測(cè)墩中的鋼筋骨架采用直徑NlOmm的螺紋鋼筋，使用時(shí)須在距兩端10cm處，分別向彎成n形彎（足筋下端30cm處向外彎成匚形彎）用料。裹筋采用直徑N6mm的普通鋼筋；基座建造時(shí)澆灌混凝土至基座深度的一半，充分搗固后放入捆扎好的基座鋼筋骨架，在基座中心垂直安置捆扎好的柱石鋼筋骨架，將柱石鋼筋骨

34、架底部與基座鋼筋骨架捆扎一起，澆灌混凝土至基座頂面，充分搗固并使混凝土頂面處于水平狀態(tài)；混凝土澆灌至地面下0.2米時(shí)，在觀測(cè)墩外壁應(yīng)預(yù)埋適合線纜進(jìn)出的直徑不小于25mm的硬質(zhì)管道（鋼制或塑料），供安裝電纜保護(hù)線路用；雙星四頻天線的保護(hù)罩要采用全封閉式（如下圖2），以起到防水、防風(fēng)等效果，同時(shí)天線罩的衰竭率不大于1%；可利用觀測(cè)墩基坑，加筑用于存放太陽能蓄電池的水泥槽。101:10liTuID4?jul6FKJ觀加膽平面圖觀測(cè)嗾平面囪38(3150?10觀測(cè)墩設(shè)計(jì)圖強(qiáng)制對(duì)中標(biāo)志2）灌制混凝土標(biāo)石所用材料應(yīng)符合下列要求采用的水泥標(biāo)號(hào)應(yīng)不低于425。制作不受凍融影響的混凝土標(biāo)石，應(yīng)優(yōu)先采用礦渣和火山

35、灰質(zhì)水泥，不得使用粉煤灰水泥。制作受凍融影響的混凝土標(biāo)石，宜使用普通硅酸鹽水泥。在制作受鹽堿、海水或工業(yè)污水侵蝕地區(qū)的標(biāo)石時(shí)，須使用抗硫酸鹽水泥。在沙漠、戈壁等干燥環(huán)境中的標(biāo)石，不得使用火山灰質(zhì)水泥；石子采用級(jí)配合格的540mm的天然卵石或堅(jiān)硬碎石，不宜采用同一尺寸的石子；沙子采用0.153mm粒徑的中砂，含泥量不得超過3%;水須采用清潔的淡水，硫酸鹽含量不得超過1%；外加劑可根據(jù)施工環(huán)境選用，如早強(qiáng)劑、減水劑、引氣劑等，其質(zhì)量應(yīng)符合相應(yīng)規(guī)定，不得使用含氯鹽的外加劑。材料配粒直徑水水泥砂石配合比例重量，kg重量，kg重量，kg重量，kg種(mm（體積，（體積，（體積，（體積，類)m3)m3)m

36、3)m3)碎54030060012260.6:1:2.2:4.09石(0.18)(0.30)(0.44)(0.82)0.6:1:1.47:2.73卵54017028567212480.6:1:2.36:4.38石(0.17)(0.28)(0.45)(0.83)0.6:1:1.61:2.96每立方米混凝土制作材料用量表注：表中配合比適用中砂，當(dāng)采用細(xì)砂或粗砂時(shí)，水和水泥用量相應(yīng)增加或減少17kg和10kg;當(dāng)采用540mm粒徑的碎石或卵石，應(yīng)將水和水泥用量各增加10%,砂、石用量不變；調(diào)制混凝土，須先將砂、石洗凈。澆灌標(biāo)石時(shí)，須逐層充分搗固；氣溫在0C以下時(shí)，必須加入防凍劑，拆模時(shí)間不得少于24

37、h，否則不準(zhǔn)施工；拆模時(shí)間可根據(jù)氣溫和外加劑性能決定，一般條件下，平均氣溫在0C以上時(shí)，拆模時(shí)間不得少于12h。（3）儀器設(shè)備的選擇根據(jù)本項(xiàng)目的實(shí)際情況并參照全球定位導(dǎo)航系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行參考站網(wǎng)建設(shè)規(guī)，本GNSS自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)選用司南X300C雙星四頻監(jiān)測(cè)專用接收機(jī)和AT300扼流圈天線，它是分體式設(shè)計(jì)，具體技術(shù)參數(shù)請(qǐng)參考“設(shè)備選型”（4）設(shè)備安裝參考站設(shè)備安裝圖對(duì)于本監(jiān)測(cè)系統(tǒng)而言，我們?cè)谀郴陆ㄔO(shè)1個(gè)參考站，522GNSS監(jiān)測(cè)站針對(duì)某滑坡滑坡體的具體情況，在邊坡存在安全隱患的幾個(gè)方位分別布置幾條監(jiān)測(cè)斷面，然后各條斷面上根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)。在各監(jiān)測(cè)點(diǎn)上安置接收機(jī)，各接收機(jī)觀測(cè)的數(shù)據(jù)無線的方式實(shí)

38、時(shí)傳輸?shù)娇刂浦行?，控制中心軟件?zhǔn)實(shí)時(shí)解算出各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的三維坐標(biāo)并保存到數(shù)據(jù)庫，最終通過數(shù)據(jù)分析軟件自動(dòng)分析各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的變化量、變化趨勢(shì)，并結(jié)合其它監(jiān)測(cè)設(shè)備對(duì)排土場(chǎng)整體的穩(wěn)定性進(jìn)行分析。某滑坡滑坡體GNSS監(jiān)測(cè)站和參考站一樣，也包括監(jiān)測(cè)站選址、監(jiān)測(cè)站基建、儀器設(shè)備的選擇及設(shè)備安裝四個(gè)部分：（1）監(jiān)測(cè)站站址選擇根據(jù)各滑坡體監(jiān)測(cè)區(qū)域的實(shí)際情況，如地質(zhì)條件等及參照GNSS測(cè)量規(guī)，具體布置如上圖。監(jiān)測(cè)站觀測(cè)墩基建根據(jù)某滑坡滑坡體監(jiān)測(cè)區(qū)域的實(shí)際情況及監(jiān)測(cè)點(diǎn)所監(jiān)測(cè)的容，本GNSS自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)站多為普通土層觀測(cè)墩或者基巖觀測(cè)墩，為了安全期間，各觀測(cè)墩建設(shè)為1.8米以上為宜?；鶐r觀測(cè)墩對(duì)于基巖觀測(cè)墩，在基巖堅(jiān)

39、固結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上打入鋼筋支架澆筑混凝土。2)土層觀測(cè)墩對(duì)于土層觀測(cè)墩，埋入地表深度不小于1m，采用基座和立柱的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。土層觀測(cè)墩注：所有監(jiān)測(cè)站的水泥觀測(cè)墩的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)按照參考基站的建設(shè)要求。（1）儀器設(shè)備的選擇根據(jù)本項(xiàng)目的實(shí)際情況及所要達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)，并參照全球定位導(dǎo)航系統(tǒng)測(cè)量規(guī)，本GNSS自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)選用司南M300C北斗二代+GPS雙星四頻GNSS監(jiān)測(cè)專用接收機(jī)和AT300雙星四頻大地測(cè)量型天線，具體技術(shù)參數(shù)請(qǐng)參考“設(shè)備選型”。（2）設(shè)備安裝監(jiān)測(cè)站安裝示意圖5.3供電系統(tǒng)系統(tǒng)對(duì)于某滑坡GNSS自動(dòng)化監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)特殊情況，我們采用了太陽能供電的方式：如下圖：我們采用120W的太陽能電池

40、板和200Ah的蓄電池，這樣的好處是安全、容易避雷、省工，而且在沒有太陽的情況下可以連續(xù)工作7天。太陽能電池板固定示意圖（1）太陽能組成太陽能發(fā)電系統(tǒng)由太陽能電池組、太陽能控制器、蓄電池（組）組成。輸出的電壓為12V,直接供給設(shè)備使用，各部分的作用為：太陽能電池板：太陽能電池板是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的核心部分，也是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中價(jià)值最高的部分。其作用是將太陽的輻射能力轉(zhuǎn)換為電能，或送往蓄電池中存儲(chǔ)起來，或推動(dòng)負(fù)載工作。太陽能電池板的質(zhì)量和成本將直接決定整個(gè)系統(tǒng)的質(zhì)量和成本，額定的輸出電壓為17.4V。本系統(tǒng)采用單晶硅太陽能電池板。太陽能控制器：太陽能控制器的作用是控制整個(gè)系統(tǒng)的工作狀態(tài)，并對(duì)蓄電

41、池起到過充電保護(hù)、過放電保護(hù)的作用。在溫差較大的地方，合格的控制器還應(yīng)具備溫度補(bǔ)償?shù)墓δ?。其他附加功能如光控開關(guān)、時(shí)控開關(guān)都應(yīng)當(dāng)是控制器的可選項(xiàng)。本系統(tǒng)采用規(guī)格為12V/20A的控制器。蓄電池：一般為鉛酸電池，小微型系統(tǒng)中，也可用鎳氫電池、鎳鎘電池或鋰電池。其作用是在有光照時(shí)將太陽能電池板所發(fā)出的電能儲(chǔ)存起來，到需要的時(shí)候再釋放出來。本系統(tǒng)采用的為鉛酸電池，設(shè)計(jì)容量為100Ah，可以滿足陰雨天7天工作時(shí)間。（2）太陽能供電系統(tǒng)的安裝放置太陽能電池板，傾斜角度在30-45度之間，面對(duì)方向根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體環(huán)境調(diào)節(jié)，通過制作三角形的支架固定在水泥板上或監(jiān)測(cè)點(diǎn)保護(hù)房上或者水泥立柱上。蓄電池可埋設(shè)在觀測(cè)墩的

42、附近，埋入地下，防凍并避免日曬雨淋、被盜賊偷盜和外力沖擊。根據(jù)某滑坡滑坡體現(xiàn)場(chǎng)情況可以將太陽能電池板放在監(jiān)測(cè)點(diǎn)保護(hù)房上面或者單獨(dú)立柱安裝，減少人為盜竊或破壞的可能性。5.4數(shù)據(jù)通訊單元由于本監(jiān)測(cè)方案的特點(diǎn)是遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程管理、實(shí)時(shí)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)雙向通訊等特點(diǎn)，所以數(shù)據(jù)通訊包括兩個(gè)部分，即控制中心通訊部分和監(jiān)測(cè)單元數(shù)據(jù)通訊部分，所以我們首選為無線網(wǎng)橋的通訊方式，其次是GPRS，在此項(xiàng)目上由于網(wǎng)絡(luò)信號(hào)較差，在此不作選擇。無線網(wǎng)橋通訊方式無線網(wǎng)橋是為使用無線（微波）進(jìn)行遠(yuǎn)距離點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)間互聯(lián)而設(shè)計(jì)。它是一種在鏈路層實(shí)現(xiàn)lan互聯(lián)的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，可用于固定數(shù)字設(shè)備與其他固定數(shù)字設(shè)備之間的遠(yuǎn)距離（可達(dá)2

43、0km）、高速（可達(dá)11mbps）無線組網(wǎng)。特別適用于城市中的遠(yuǎn)距離高以及是否加用雙向放大器。在無高大障礙（山峰或建筑）的條件下，一對(duì)速組網(wǎng)和野外作業(yè)的臨時(shí)組網(wǎng)。其主要的組網(wǎng)方式有三種：對(duì)點(diǎn)組網(wǎng)，中繼的連接，點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)。無線通訊示意圖5.4.3本系統(tǒng)相關(guān)通訊方式的布設(shè)針對(duì)本監(jiān)測(cè)系統(tǒng)各參考點(diǎn)與監(jiān)測(cè)點(diǎn)的分布，不論采用那種無線通訊方式通訊路由必須做如下設(shè)計(jì)：壬洱洸匸忽壬洱洸匸忽某滑坡數(shù)據(jù)通訊示意圖雷電防護(hù)雷電的危害性在連續(xù)參考站一定要考慮到防雷電措施，雷電所產(chǎn)生的高電壓電磁脈沖對(duì)沒有相應(yīng)保護(hù)措施如：同軸電纜，天線，數(shù)據(jù)通訊電纜，電源電纜產(chǎn)生強(qiáng)烈的毀壞作用，直接損壞所連接的電子設(shè)備，所以必須安裝避雷電接

44、地端。電涌是微秒量級(jí)的異常大電流脈沖。它可使電子設(shè)備受到瞬態(tài)過電的破壞。隨著半導(dǎo)體器件的集成化程度的提高，元件間距的減小，半導(dǎo)體的厚度的變薄，使得電子設(shè)備受到瞬態(tài)過電破壞的可能性越來越大。如果一個(gè)電涌導(dǎo)致的瞬態(tài)過電壓超過一個(gè)電子設(shè)備的承受能力，那么這個(gè)設(shè)備或者被完全破壞，或者壽命大大縮短。雷電是導(dǎo)致電涌最明顯的原因，雷電擊中輸電線路會(huì)導(dǎo)致巨大的經(jīng)濟(jì)損失。每一次電力公司切換負(fù)載而引起的電涌都縮短各種計(jì)算機(jī)、通訊設(shè)備、儀器儀表和PLC的壽命。直接雷防護(hù)在距觀測(cè)墩3-3.5米處安裝H=7米的普通避雷針選用航6不銹鋼制作。支撐桿由兩節(jié)組成、分別由2寸、1.2寸各三米熱鍍鋅管制作。地網(wǎng)選用4根50 x5

45、0 x5mm熱鍍鋅角鋼為垂直地極L=2.5米以40 x4mm熱鍍鋅扁鋼互連，地極埋地深度0.7米。避雷針基座為500 x500 x60mm鋼筋混凝土，由地網(wǎng)引兩根40 x4mm熱鍍鋅扁鋼與基座連接，接地電阻小于2Q。避雷針與天線的距離選擇大于3米，是以中等強(qiáng)度的雷電流通過避雷針接地泄流時(shí)所產(chǎn)生的感應(yīng)電磁場(chǎng)到達(dá)天線時(shí)其強(qiáng)度可衰減到安全值的圍之。避雷針高度按照“滾球法”確定，粗略計(jì)算即可。預(yù)防直接雷示意圖某項(xiàng)目避雷針現(xiàn)場(chǎng)示意圖接地電阻要求小于10歐姆，如果當(dāng)?shù)氐耐寥离娮杪瘦^高，降低防直擊雷接地裝置接地電阻宜采用下列方法：采用多支線外引接地裝置，外引長(zhǎng)度不應(yīng)大于有效長(zhǎng)度；接地體埋于較深的低電阻率土壤

46、中；采用降阻劑；換土。感應(yīng)雷保護(hù)周邊高大建筑物比較多，一般不會(huì)有直擊雷的危害，只考慮感應(yīng)雷部分GPS天線電纜、通訊射頻電纜在接入主機(jī)前，必須加裝天饋浪涌保護(hù)器；機(jī)柜中的空氣開關(guān)后端并聯(lián)一個(gè)單項(xiàng)電源避雷器，作為電源部分的避雷；架空電力線和其他架空線的防雷措施一定要處理好，因?yàn)檫@是引雷重要途徑，其防護(hù)措施有地埋和裝設(shè)避雷地線等；電力線進(jìn)入U(xiǎn)PS之前，加裝ZGB148A-40電力線電涌防護(hù)設(shè)備，隔離UPS和電力線。單項(xiàng)電源避雷器感應(yīng)雷預(yù)防不論是電源避雷還是饋線避雷，避雷器必須接地良好，接地電阻不得大于4歐姆，但是二者可以是同一個(gè)地?？刂浦行臋C(jī)房建設(shè)（1）機(jī)房布置及裝修的原則各類設(shè)備需要一定的安裝空間

47、、使用空間、維修空間。各類設(shè)備又有各工藝環(huán)境要求，如溫度、濕度、通風(fēng)、潔凈度，各種供電和照明要求等。給工作人員創(chuàng)造健康衛(wèi)生的工作環(huán)境。機(jī)房應(yīng)為工作人員創(chuàng)造一個(gè)有利于健康、衛(wèi)生的工作環(huán)境。工作人員需要晝夜在機(jī)房工作，為有利于他們的健康、有處于他們精力充沛，機(jī)房應(yīng)有良好的通風(fēng)、溫度、采光、空間、色彩等環(huán)境。有利于提高工作效率。機(jī)房設(shè)備的布置應(yīng)有利于操作、管理，有利于各子系統(tǒng)間的技術(shù)聯(lián)接，有利于統(tǒng)一管理和維護(hù)。符合安全要求。機(jī)房的布置和裝修應(yīng)符合防火、安全警衛(wèi)、應(yīng)急狀態(tài)工作等要求。（2）機(jī)房裝修的一般規(guī)定計(jì)算機(jī)房的室裝修工程施工驗(yàn)收主要包括吊頂、隔斷墻、門、窗、墻壁裝修、地面、活動(dòng)地板的施工驗(yàn)收及其

48、他室作業(yè)。室裝修作業(yè)應(yīng)符合裝飾工程施工及驗(yàn)收規(guī)、地面及樓面工程施工及驗(yàn)收規(guī)、木結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)及鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)的有關(guān)規(guī)定。在施工時(shí)應(yīng)保證現(xiàn)場(chǎng)、材料和設(shè)備的清潔。隱蔽工程（如地板下、吊頂上、假墻、夾層）在封口前必須先除塵、清潔處理，暗處表層應(yīng)能保持長(zhǎng)期不起塵、不起皮和不龜裂。機(jī)房所有管線穿墻處的裁口必須做防塵處理，然后對(duì)縫隙必須用密封材料填堵。在裱糊、粘接貼面及進(jìn)行其他涂復(fù)施工時(shí)，其環(huán)境條件應(yīng)符合材料說明書的規(guī)定。裝修材料應(yīng)盡量選擇無毒、無刺激性的材料，盡量選擇難燃、阻燃材料，否則應(yīng)盡可能涂防火涂料。（3）監(jiān)控中心可配備2-3塊顯示屏，顯示監(jiān)視區(qū)域的實(shí)時(shí)變化情況，并配備聲光報(bào)警設(shè)備，

49、可設(shè)24小時(shí)有人值班，監(jiān)控中心整潔明亮，具有一定的美觀要求。監(jiān)控中心示意圖服務(wù)器機(jī)房外場(chǎng)機(jī)柜室外設(shè)備必須統(tǒng)一放在機(jī)柜中，主要設(shè)備有GNSS接收機(jī)、串口服務(wù)器等裝置，機(jī)柜防水密封，具有一定的防盜性。機(jī)柜設(shè)計(jì)采用50cmx50cmx20cm的不銹鋼機(jī)箱裝置，加防盜鎖，放在外場(chǎng)機(jī)房里。按數(shù)據(jù)傳輸路徑，分別安裝天線轉(zhuǎn)換器、GNSS接收機(jī)、串口服務(wù)器等。供電電源一并引入機(jī)柜，并且強(qiáng)電弱電隔離布線，整潔美觀，便于維護(hù)。機(jī)柜下端預(yù)留通線孔，供電源數(shù)據(jù)線的接入。機(jī)柜距離地面宜30cmo固定螺釘應(yīng)擰緊，不得產(chǎn)生松動(dòng)現(xiàn)象。外加防護(hù)警告裝置，避免非工作人員破壞。存儲(chǔ)及處理系統(tǒng)微機(jī)應(yīng)有以下性能：（1）高的散熱技術(shù)更好

50、的穩(wěn)定性:MTBF20,000小時(shí)）并能支持高達(dá)2GHZ主頻的CPU,1G存,WindowsXP操作系統(tǒng)（2）數(shù)據(jù)庫平臺(tái)（3）網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)：具有固定IP地址，帶寬至少為2M；（4）小巧簡(jiǎn)約的外形設(shè)計(jì)，節(jié)省辦公空間，可以隨意擺放和移動(dòng)位置。（5）服務(wù)器上應(yīng)集成數(shù)據(jù)采集、傳輸、解算、分析，客戶端等軟件，滿足整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的需要。監(jiān)測(cè)設(shè)備防盜措施因?yàn)楸鞠到y(tǒng)具有自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)報(bào)警的功能，所以本監(jiān)測(cè)系統(tǒng)防盜措施主要通過以下3個(gè)方面：1）建立監(jiān)測(cè)點(diǎn)保護(hù)房，放置GNSS主機(jī)和天線切換器等；2）當(dāng)監(jiān)測(cè)設(shè)備被人拿走或關(guān)掉，控制中心就會(huì)通過短消息或E-MAIL的方式發(fā)送沒有數(shù)據(jù)的警告給相關(guān)人員；3）觀測(cè)蹲及監(jiān)測(cè)點(diǎn)保護(hù)房

51、周圍設(shè)置防護(hù)柵欄（如太陽能電池板供電示意圖），在柵欄上貼上電力警示標(biāo)志；4）各監(jiān)測(cè)點(diǎn)做到無人照管有人照看。wordword專業(yè)資料word專業(yè)資料監(jiān)測(cè)時(shí)間初始坐標(biāo)本期監(jiān)測(cè)坐標(biāo)R本周期位移本周期變化率累XYH相對(duì)參考站距離YH相對(duì)距f離XYH相對(duì)距離變化率YH相對(duì)距離變化率XY所生成的報(bào)表注：報(bào)表的容可以根據(jù)實(shí)際需要增加或刪除。wordword專業(yè)資料軟件系統(tǒng)應(yīng)用背景CDMonitor是由上海司南衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)有限公司基于GNSS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)并利用現(xiàn)代通訊技術(shù)進(jìn)行的實(shí)時(shí)與準(zhǔn)時(shí)GNSS原始數(shù)據(jù)分析、處理、獨(dú)立環(huán)網(wǎng)平差及數(shù)據(jù)管理等功能研發(fā)的系統(tǒng)軟件。這套軟件對(duì)于人工建筑變形分析比如大型橋梁，水壩，

52、大型人工建筑以及油田沉陷，礦山采空區(qū)沉陷，城市地下水漏斗沉陷，火山監(jiān)測(cè)，山體滑坡監(jiān)測(cè)等等具有非常大的現(xiàn)實(shí)意義。GNSS（全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)）自八十年代中期投入民用后，已廣泛地在導(dǎo)航、定位等各領(lǐng)域應(yīng)用，尤其在測(cè)量界的控制測(cè)量中起了劃時(shí)代的作用。正因?yàn)槭撬陟o態(tài)相對(duì)定位中的高精度、高效益、全天候、不需通視等優(yōu)點(diǎn)，使人們普遍采用其來代替常規(guī)的三角、三邊、邊角等方法，并在理論、實(shí)踐中取得了可喜的成果。在精密工程變形監(jiān)測(cè)中也逐步得到廣泛的應(yīng)用。從國(guó)外的有關(guān)研究和應(yīng)用可以看出GNSS自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)已經(jīng)在橋梁、大型建筑、地震、大壩等行業(yè)中應(yīng)用并取得較好的效益。目前，采用GNSS技術(shù)用于橋梁等工程變形監(jiān)測(cè)的手段

53、已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于世界各地。例如：英國(guó)Humber橋的GNSS監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、日本明石海峽大橋的GNSS監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、虎門大橋GNSS監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、青馬大橋、汲水門大橋和汀九大橋的GNSS監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。上海曾經(jīng)是中國(guó)緩變性地面沉降較為嚴(yán)重的城市，自1921年發(fā)現(xiàn)地面沉降至今已有80余年，開展地面沉降專項(xiàng)勘查與研究至今已有40年。特別是近十余年來，采用GIS（地理信息系統(tǒng)）和GNSS（全球定位系統(tǒng)）技術(shù)，對(duì)全市監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了全面更新與調(diào)整，并正在建設(shè)完善全市地面沉降自動(dòng)化預(yù)警預(yù)報(bào)系統(tǒng)工程。三峽庫區(qū)地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警工程是在三峽庫區(qū)實(shí)施的一項(xiàng)重大減災(zāi)工程，國(guó)土資源部將實(shí)施這一工程。三峽庫區(qū)地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警工程于200

54、2年3月正式啟動(dòng)后，三峽庫區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防治工作指揮部在全庫區(qū)建成包括GNSS監(jiān)測(cè)網(wǎng)、綜合立體監(jiān)測(cè)網(wǎng)和遙感監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的專業(yè)監(jiān)測(cè)工程，建立各類監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn)1447個(gè)，配備GNSS接收機(jī)46臺(tái)（套幾并在市和省的18個(gè)區(qū)、縣的129處滑坡和庫岸監(jiān)測(cè)運(yùn)行。完成了包括地表位移監(jiān)測(cè)、深部變形監(jiān)測(cè)、滑坡推力監(jiān)測(cè)、滑坡地下水監(jiān)測(cè)和宏觀巡查監(jiān)測(cè)在的18個(gè)區(qū)、縣的125處崩塌滑坡庫岸綜合立體監(jiān)測(cè)網(wǎng)建設(shè)。由CDMonitor為核心構(gòu)成的變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)GNSS接收機(jī)只需要輸出GNSS的原始數(shù)據(jù)和星歷，原始數(shù)據(jù)包含了GNSS解算所有必要的偽距和載波相位數(shù)據(jù)等，星歷指GNSS衛(wèi)星發(fā)播的廣播星歷。數(shù)據(jù)通過廣域網(wǎng)、局域網(wǎng)絡(luò)、串口

55、、無線設(shè)備等傳到控制中心，控制中心的CDMonitor軟件根據(jù)每臺(tái)GNSS接收機(jī)對(duì)應(yīng)的IP地址和端口號(hào)，獲得每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的原始實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)流，CDMonitor軟件對(duì)這些原始數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)差分解算，得到各個(gè)監(jiān)測(cè)站的坐標(biāo)，并存入數(shù)據(jù)庫或發(fā)送給客戶端。禾U用CDMonitor軟件能進(jìn)行7x24小時(shí)不間斷觀測(cè)。而且，與傳統(tǒng)的RTK方式相比，CDMonitor具有精度更高，實(shí)時(shí)性更強(qiáng)的特點(diǎn)。CDMonitor支持各種主流品牌的單多頻GNSS接收機(jī)混合監(jiān)控。CDMonitor采用了C/S架構(gòu)，用戶可以進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。具體的CDMonitor實(shí)時(shí)差分變形監(jiān)測(cè)軟件的工作流程可用下圖表示：通訊習(xí)理足CDMonitor工

56、作流程如圖所示，CDMonitor變形監(jiān)控軟件實(shí)現(xiàn)了各個(gè)監(jiān)控站的實(shí)時(shí)差分定位，并具有圖形顯示、接收機(jī)設(shè)置、監(jiān)控站參數(shù)設(shè)置、觀測(cè)數(shù)據(jù)記錄、報(bào)警等功能。采用C/S架構(gòu)的CDMonitor軟件方便用戶在辦公室、監(jiān)控中心、家中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的健康狀況。CDMonitor實(shí)時(shí)差分變形監(jiān)控軟件支持英文和中文。CDMonitor的開發(fā)工具為VC+6.0。CDMonitor數(shù)據(jù)處理軟件CDMonitor功能簡(jiǎn)介：CDMonitor的功能模塊這里用框圖來表示CDMonitor的主要功能模塊。串口通訊CDMonitor功能模塊串口通訊CDMonitor功能模塊CDMonitor的基本功能CDMonitor實(shí)時(shí)差分變形監(jiān)

57、控軟件具有下面的一些基本功能:對(duì)GNSS原始數(shù)據(jù)進(jìn)行7x24小時(shí)實(shí)時(shí)差分處理，進(jìn)行變形監(jiān)測(cè)，永不間斷;根據(jù)接收機(jī)的原始數(shù)據(jù)輸出率，數(shù)據(jù)更新率最高可達(dá)20Hz；可根據(jù)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置，對(duì)不同的監(jiān)測(cè)站的實(shí)時(shí)差分結(jié)果進(jìn)行Kalman濾波，達(dá)到不同的動(dòng)態(tài)要求和精度要求；可同時(shí)處理多個(gè)基站和監(jiān)測(cè)站的數(shù)據(jù)；根據(jù)多天運(yùn)行的結(jié)果，建立近期的大氣延遲（對(duì)流層、電離層）模型，提高定位精度和可靠性；多基站支持，多基站不但提高了系統(tǒng)的可靠性，而且，根據(jù)多基站的觀測(cè)數(shù)據(jù)，可以建立電離層模型，提高長(zhǎng)距離監(jiān)測(cè)的精度；根據(jù)多基站的處理結(jié)果，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)網(wǎng)平差功能，提高點(diǎn)位精度和可靠性；原始數(shù)據(jù)后處理功能；輸入接口協(xié)議：RS232

58、、CAN、TCP/IP；輸出接口（遠(yuǎn)程服務(wù)）協(xié)議：TCP/IP；實(shí)時(shí)顯示接收機(jī)的信號(hào)跟蹤狀況，如星空?qǐng)D、信噪比、鐘差等；實(shí)時(shí)顯示基線的變化情況，點(diǎn)位的移動(dòng)情況等；原始數(shù)據(jù)、解算結(jié)果的自動(dòng)保存功能，可根據(jù)用戶需求進(jìn)行設(shè)置；對(duì)監(jiān)測(cè)站、基站接收機(jī)的遠(yuǎn)程設(shè)置功能，軟件上有各個(gè)GNSS接收機(jī)的獨(dú)立監(jiān)控模塊，可以向GNSS接收機(jī)發(fā)送用戶更改參數(shù)的命令（如采樣間隔、高度截止角等）；系統(tǒng)完備性監(jiān)測(cè)功能，可對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的健康狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)；每個(gè)監(jiān)控站的監(jiān)控圍可根據(jù)用戶設(shè)置，可從5厘米到5米，相對(duì)的，精度可從2mm到1cm（平面）/高程4mm到2cm。環(huán)境參數(shù)輸入功能。比如，輸入監(jiān)測(cè)站周圍障礙物的分布情況，在數(shù)據(jù)處理

59、時(shí)，能剔除常規(guī)方法不能自動(dòng)剔出的壞數(shù)據(jù)，提高定位精度。具有防死機(jī)功能，一旦某個(gè)監(jiān)測(cè)站出現(xiàn)死機(jī)現(xiàn)象，軟件馬上會(huì)通過數(shù)據(jù)信號(hào)觸發(fā)的方式實(shí)現(xiàn)接收機(jī)自動(dòng)重啟；可以調(diào)整各個(gè)監(jiān)測(cè)站的位置更新率；支持網(wǎng)絡(luò)分布式計(jì)算；軟件實(shí)現(xiàn)C/S架構(gòu)，客戶端可以運(yùn)行在遠(yuǎn)程；提供第三方軟件接口，如用COM組件的方式實(shí)現(xiàn)，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程查詢、管理、報(bào)警；另外，CDMonitor軟件可用于橋梁、大壩、礦區(qū)等的監(jiān)測(cè)，可針對(duì)不同的工作環(huán)境對(duì)用戶圖形界面進(jìn)行定制。如針對(duì)橋梁監(jiān)測(cè)，CDMonitor的客戶端能提供如下功能：數(shù)據(jù)庫功能，長(zhǎng)期觀測(cè)的數(shù)據(jù)能保存在數(shù)據(jù)庫中；三維動(dòng)畫；整體變形示意圖；歷史數(shù)據(jù)分析；趨勢(shì)圖；報(bào)警功能，報(bào)警項(xiàng)可根據(jù)用戶要

60、求設(shè)定，可通過短信、電子等方式進(jìn)行報(bào)警。權(quán)限管理：一般用戶只能瀏覽數(shù)據(jù)，系統(tǒng)管理員才可能對(duì)一些參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。數(shù)據(jù)分析，即對(duì)監(jiān)控點(diǎn)進(jìn)行頻域和時(shí)域分析。數(shù)據(jù)記錄連接數(shù)據(jù)庫，CDMonitor能夠記錄用戶需要保留的各項(xiàng)信息，根據(jù)用戶的選擇，記錄的容如下：GNSS定位數(shù)據(jù)坐標(biāo)；精度（水平和垂直）；PDOP值；使用衛(wèi)星顆數(shù)；解類型。衛(wèi)星數(shù)據(jù)衛(wèi)星顆數(shù)；每顆衛(wèi)星的坐標(biāo)；每顆衛(wèi)星的信噪比；每顆衛(wèi)星的仰角；基線解信息基線向量；基線誤差（中誤差和相對(duì)誤差）；比率值；協(xié)方差陣。系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)軟件本身的工作狀態(tài)；各個(gè)機(jī)站的工作狀態(tài)是否正常；網(wǎng)絡(luò)連接狀態(tài)。622CDMonitor算法的特點(diǎn)（與RTK和傳統(tǒng)靜態(tài)模式比較）集