静力水准自动化监测系统

静力水准自动化监测系统垂直位移量是直接反应工程结构物及其基础的是否稳定的关键指标，垂直位移是大部分工程安全监控的重要内容。在工程测量中，液体静力水准测量是一种精密的水准测量方法，静力水准仪是用于测量多点相对沉降的系统。在使用中，一系列的传感器容器均采用液管联接，每一容器的液位由一精密振弦式力传感器测出，该传感器内有一个自由悬重，一旦液位发生变化，悬重的悬浮力即被传感器感应，精确测出小至0.025mm的垂直变化。在多点系统中，所有传感器的垂直位移均是相对于其中的一点，该点的垂直位移是相对恒定的或者可用其它人工观测手段准确确定。静力水准测量具有以下优点：(1)采用电感调频原理设计制造，具有高灵敏度、高精度、高稳定性、温度影响小的优点，适用于长期观测。(2)静力水准仪内置存贮芯片，具有智能记忆功能，出厂时已将传感器型号、编号、标定系数等参数永久存贮在传感器内，并可保存600次您所需要的测量结果，如测量时间、测点温度（温度型）、绝对位移值、相对位移值、零点值等。(3)静力水准仪是有多个精密液位计组成，通过连通管将所有液位计的液面连通，测量各液位计相对基点的垂直向变形情况。内置智能检测电路，由485总线直接输出数字测值，可远距离传输，不失真，适应长时间观测和自动化测量。(4)测试时间短，数据同时性佳，测量结果受人员影响很小。静力水准自动监测系统的工作原理该系统主要有测量、数据发射和数据采集及分析三个部分组成。通过连通器的原理得出基准点及各监测点上静力水准仪的压力值，集成后通过光钎、gprs或无线电台发射出去，在能够接收的范围内通过数据采集装置采集测得的压力值，之后通过数据处理及分析软件得出监测点相对基准点的沉降变化量及变化速率，之后绘出累计变沉降量-时间曲线和变化速率-时间曲线，进而分析建筑物的变化情况。点位布置：静力水准仪的现场安装要求：(1)根据测点布置要求选定测试点及基准点，安装在测点柱距底板面300mm~500mm位置处，选用点作为基准点，安装时需在墙柱混凝土表面钻孔打锚栓或在钢结构表面焊接固定支架，然后在支架上安装底座和仪器，再在仪器外部装保护罩。(2)将连通管沿各测试点布好。(3)将各液位计固定至相应测试点及基准点，并调整各液位计的相对高度（最好是在同一水平线上）。(4)通过连通管将所有液计连通。(5)任取一个液位计作为输液口，通过液位计上的排气孔向液位计内灌入测试液。（注意：只能取一个输液口，否则连通管内的空气无法排尽。）各液位计的浮标至全量程的中间值时即可。(6)连接好各液位计的电源线及485总线数据线（连线方法见上节“连接仪表”）并护套好。(7)记录并保存好各测试点及基准点液位计的电子编号。(8)连接好相应检测仪表并校零、保存。(9)在上述各步检测、调试无误后，锁好各测试点的密封箱，即可长期运行监测。静力水准仪安装图主要安装附件静力水准仪保护罩静力水准仪安装底座数据采集：安装完成后，静力水准仪设置为每天自动采集1次。数据分析数据采集结束后，通过专业分析软件对采集的数据进行整理、分析，生成本期各点沉降量变化曲线图及累计历时曲线图。全站仪自动监测系统瑞士徕卡公司生产的TCA系列自动全站仪,又称“测量机器人”,它以其独有的智能化、自动化性能对建筑物外部变形进行三维位移观测。TCA自动全站仪能够电子整平、自动正倒镜观测、自动记录观测数据,而其独有的ATR(AutomaticTargetRecognition)模式,使全站仪能够自动识别目标。ATR是智能型的,与望远镜同轴,性能稳定可靠。当全站仪发送的红外光被反射棱镜返回并经仪器内置的CCD像机判别接受后,马达就驱动全站仪自动转向棱镜,并自动精确确定棱镜中心的位置。所以,操作人员不再需要精确照准和调焦,一旦粗略照准棱镜后,全站仪就可搜寻到目标,并自动精确照准,大大提高了工作效率。TCA监测系统(1)基准点监测前，首先依据变形体上目标点及参考点的分布情况，合理安置TCA2003全站仪，要求具有良好的通视条件，一般应选择在稳定处，特殊情况下也应选在相对稳定处，使所有目标点与全站仪的距离均在设置的观测范围内。为了仪器的防护、保温等需要，并保证通视良好，应专门设计，建造监测站房。（2）目标点点位布置如下图。变形监测系统软件实现本系统软件追求如下的特点：无人值守，在指定时间段内连续自动监测；可以对两期以上监测数据作网点稳定性分析；实时进行数据处理、分析、自动报警。监测软件应具有以下的主要功能：①对所有要测量的点位进行初始的学习测量，②在用户设置的时间段内自动进行测量，③测量结果实时显示，并可以实时输出，④监测结果超过限差值时自动报警，⑤每周期可以自动记录测站的变形量，供技术人员进行分析。