北斗Ⅲ形变监测站

          北斗Ⅲ高精度变形监测站采用自主研制的GD300监测型GNSS接收机设备+北斗天线。采用差分定位的方式对山体进行24小时实时变形监测,差分的目的主要是为了消除接收机钟差、卫星钟差以及削弱空间相关的大气延迟误差。北斗Ⅲ高精度变形监测站融合了北斗Ⅲ高精度定位技术、GPRS无线通信技术、网络通信技术以及智能信息处理技术。

lorem ipsum dolor sit
项目 参数 备注
通道 432通道 基于NebulasII芯片
信号 GPS L1/L2/L5
BDS B1/B2/B3
GLONASS L1/L2
Galileo E1/E5a/E5b
QZSS L1/L2/L5
静态差分定位精度(RTK) 平面:±0.7mm+0.5ppm
高程:±5.0mm+0.5ppm
首次定位时间 <30s
数据格式 GNSS原始观测数据,NMEA-0183数据,差分改正数据
时间精度(RMS) 20ns
速度精度(RMS) 0.03m/s
网络协议 NTRIP、HTTP、FTP
B1/L1(C/A) 码 10cm(BDS),10cm(GPS)
10cm(GLONASS),10cm(GaLiLeo)
B1/L1 载波相位 1cm(BDS),1cm(GPS)
1cm(GLONASS),1cm(GaLiLeo)
B2/L2P(Y)/L2C/E5a 码 10cm(BDS),10cm(GPS)
10cm(GLONASS),10cm(GaLiLeo)
B2/L2p(Y)/L2C/E5a 载波相位 1cm(BDS),1cm(GPS)
1cm(GLONASS),1cm(GaLiLeo)
B3/L5/E5b码 10cm(BDS),10cm(GPS)
10cm(GLONASS),10cm(GaLiLeo)
B3/L5/E5b 载波相位 1cm(BDS),1cm(GPS)
1cm(GLONASS),1cm(GaLiLeo)
工作温度 -40℃~65℃
存贮温度 -40℃~80℃
防水防尘 IP67
工作电压 DC 9-36V
平均功耗 7W
通信方式 4G/5G
湿度 95%无冷凝
天线 AT301高信噪比扼流圈天线
重量 650g
尺寸 260mm×110mm×55mm

●    产品可以精准监测到该点位表面的水平和垂直位移量、水平和垂直位移速 率和位移方向等变化

●    静态解算需要 6 个小时以上可以解算出一组精度达到毫米 级的解,所以该监测手段适用于捕获山体表面位移的缓慢变化

●    采用太阳能供电时,配备 100Ah 磷酸铁锂蓄电池和 200W 太阳能板。根据实际静 态解算时间,6 个小时的监测点的水平监测精度最高可达 0.7mm,垂直监测精度 最高可达 1.5mm。

●    通过在山体关键点布置的高精度监设备, 捕获滑坡早期的缓慢、匀速、变加速变形数据,自动分析山体的整体变形趋势。

矢量动测仪

          智能矢量动测仪包含了钢钎结构、动瞬态运动特征图谱检测电路系统、边缘 ( 计算系统、通信传输模块,同时包括埋地机箱、供电设备(支架、控制器、胶体 蓄电池)、接收天线组成。用于地质表面滑移监测,能够捕获到监测区域垂直和水平面地质状态的瞬 时微小振动、突变、起伏、塌陷,及时发现地质状态趋势,三维振动位移信息 做到提前预警功能。

lorem ipsum dolor sit
项目 参数 备注
量程 ±10m
精度 ±1mm
分辨率 0.001m
振动监测频率范围 0.05~50Hz
采集频率 200Hz
平均功耗 36mW
湿度 95%无冷凝
数据发送方式 4G、Lora
工作电压 5~18VDC 典型值 12 VDC;波纹小于 1%
工作电流 10-15mA 典型值 11 mA
使用温度范围 -25℃~+80℃
存储温度范围 -40℃~+85℃
温漂系数 <1.5PPM/℃
平均无障碍时间 ≥25000h
输出信号 RS-485/RS232 直接输出物理量
采集频率 200Hz
平均功耗 36mW
湿度 95%无冷凝
数据发送方式 Lora、4G
数据线 水工电缆 4 芯双绞屏蔽线;
红:+12V 电源;
黑+屏蔽 层:电源公共地;
绿:B (RS485 通信线―端);
白: A(RS485 通信线+端);

●    智能矢量动测仪采用柱形钢钎结构,内部分布式集成多个 传感模组,同时采集包括土层微振、滑移、起伏、坍塌在内的多个状态信息,外 部结构可以做到有效的状态传导,同时防止埋地侵蚀、受损。

●    智能矢量动测仪采用高性能矢量振动传感检测电路+INS 检测电路+微型谐 振芯片组成系统检测模组,采用边缘计算的瞬态运动特征图谱生成单元的系统解 算核,在钢钎结构内部内嵌多个监测单元线性排布。

●    工作方式是先通过每个监测单元得到同步的振动矢量、振动频率信息,再将 各个点数据进行线性整合,监测数据经过稀疏表达,得到有效数据组,再由相 空间重构得到地质运动状态的空间域特征谱,通过小波变换生成监测点垂直分布 面瞬态运动特征图谱,图谱包含该监测点不同频率、相位的矢量运动信息,结合 钢钎结构的安装状态,来生成安装纵向的土层的实时运动状态(稳态、微振、强 振、滑移振动、起伏、塌陷),再对整合数据进行滤波降噪后,利用卡尔曼滤波 算法对数据进行融合,最后通过相应仿真算法得到三维振动位移信息。

●    智能矢量动测仪系统采用埋地的方式进行现场实际部署,选择监测区域打下钢钎探头结构,将探头引出线接至系统机箱预留调试接口,现 场调试完成掩埋机箱,外部引留近场通信天线及 4G 通信天线,固定天线,后台 进行系统初始化校验。

深部测斜仪

          深部测斜自动化监测站采用级联测斜传感器阵列,利用 LoRa 自组织网络将 ( 数据汇聚到网关,再将数据推送到数据监测中心。地下深部变形监测一直是国土资源监测工程中较为关键的一点,区别于地 表形变监测,深部测斜自动化监测站可根据现场地质勘探情况选择安装的位置 深度和纵向监测范围,能有效捕捉深部地质纵截面的运动状态,配合智能矢量 动测仪和北斗监测站,可实现监测区域的表面和深部感知。

lorem ipsum dolor sit
项目 参数 备注
测量参数 边坡等领域深部位移(测斜)变形监测
量程 ±30° 三维三轴可测量 X\Y\Z 三个方向
分辨率 0.01°
工作电压 1 0~30VDC 典型值 12 VDC 或 24VDC; 波纹小于 1%
工作电流 10-15mA 典型值 11 mA
平均功耗 36mW
湿度 95%无冷凝
数据发送方式 4G、Lora
使用温度范围 -25℃~+80℃
存储温度范围 -40℃~+85℃
温漂系数 <1.5PPM/℃
平均无障碍时间 ≥25000h
输出信号 RS-485/RS232 直接输出物理量
采集频率 200Hz
平均功耗 36mW
湿度 95%无冷凝
数据发送方式 Lora、4G
数据线 水工电缆 4 芯双绞屏蔽线;
红:+12V 电源;
黑+屏蔽 层:电源公共地;
绿:B (RS485 通信线―端);
白: A(RS485 通信线+端);

●    产品可以精准监测到该点位表面的水平和垂直位移量、水平和垂直位移速 率和位移方向等变化

●    静态解算需要 6 个小时以上可以解算出一组精度达到毫米 级的解,所以该监测手段适用于捕获山体表面位移的缓慢变化

●    采用太阳能供电时,配备 100Ah 磷酸铁锂蓄电池和 200W 太阳能板。根据实际静 态解算时间,6 个小时的监测点的水平监测精度最高可达 0.7mm,垂直监测精度 最高可达 1.5mm。

●    通过在山体关键点布置的高精度监设备, 捕获滑坡早期的缓慢、匀速、变加速变形数据,自动分析山体的整体变形趋势。

裂缝监测仪

          地表裂缝监测系统采用正弦式地表裂缝计,当被测结构物发生变形地表裂缝时将会带动测缝计变化,通过前、后端座传递给振弦使其产生应力变化,从而改变振弦的振动频率。电磁线圈激振振弦并测量其振动频率,频率信号经电缆传输至读数装置,即可根据测量数据计算出被测结构物的变形量。地表裂缝监测是堤防安全监测的一个非常重要的监测内容,通过测量水闸和翼墙的分缝距离的变化情况,判断当前水闸和翼墙的安全状态。

lorem ipsum dolor sit
项目 参数 备注
供电电流 12-24V DC
工作电流 ≤12mA
位移量程 0-500mm
振动监测频率范围 0.05~50Hz
线性误差 0.1 %FS
重复误差 ≤1um
动态特性 200Hz
测量力 80g
工作温度 -25℃——+85℃
耐受冲击 250g/11 ms
震动允限 10g/2KHz
存储温度范围 -40℃~+85℃
温度系数 零点≤0.01%/℃
灵敏度≤0.25%/℃

●    产品可以精准监测到该点位表面的水平和垂直位移量、水平和垂直位移速 率和位移方向等变化

●    静态解算需要 6 个小时以上可以解算出一组精度达到毫米 级的解,所以该监测手段适用于捕获山体表面位移的缓慢变化

●    采用太阳能供电时,配备 100Ah 磷酸铁锂蓄电池和 200W 太阳能板。根据实际静 态解算时间,6 个小时的监测点的水平监测精度最高可达 0.7mm,垂直监测精度 最高可达 1.5mm。

●    通过在山体关键点布置的高精度监设备, 捕获滑坡早期的缓慢、匀速、变加速变形数据,自动分析山体的整体变形趋势。

地下渗压计

          深部渗压渗流监测站主要由正弦式的渗压计和4G数据采集器构成,通过渗压计测量出地下水位的高度和地下水压强的变化。堤坝外部水位是堤坝发生滑移塌陷的影响因素之一,通过监测堤坝内部水位和压强变化情况,可直观反映坝体安全状况,云服务器根据回传的数据进行判断是否预警。

lorem ipsum dolor sit
项目 参数 备注
测量范围 0-1000KPa
分辨率 0.025%F.S
测温范围 -40℃-+80℃
灵敏度 ±0.1℃
修正系数b 0.10KPa/℃
耐水压 测量范围1.2倍
供电方式 DC9-12V
工作温度 -40~+75℃
工作环境 湿度:0~95%,无凝霜
I/O端口 RS-232
通信方式 LoRa、4G
平均无障碍时间 ≥25000h
数据线 水工电缆 4 芯双绞屏蔽线;
红:+12V 电源;
黑+屏蔽 层:电源公共地;
绿:B (RS485 通信线―端);
白: A(RS485 通信线+端);

●    当被测水压荷载作用在渗压计上,将引起弹性膜板的变形,其变形带动振弦转变成振弦应力的变化,从而改变振弦的振动频率。电磁线圈激振振弦并测量其振动频率,频率信号经电缆传输至读数装置,即可测出水荷载的压力值。同时可同步测出埋设点的温度值。

●    测量振弦式传感器应先将测量线快速插头插入VW-102A型读数仪的左边插座上,将测量线的各色夹子对应连接上传感器的输出电缆, 黑、红测频率,白、绿测温度。振弦式传感器内附有智能识别芯片,其内存贮有该传感器的编号、系数K、温度修正系数b等信息。用读数仪测量时会自动将识别信息读出,可顺序存入读数仪内,通讯给计算机,方便快速统计计算及查询,使测量实现人工智能无纸化操作。

●    当传感器测量出现故障时,可用万用表检查传感器芯线间的电阻值,其正常状况红、黑芯线电阻值通常为200~450左右;绿、白芯线电阻值在温度25℃时应为3k左右;红、黑线对绿、白线或对屏蔽线(裸线)间绝缘电阻值应﹥50M(测量绝缘电阻时可使用100V 直流兆欧表,万用表测量绝缘电阻应用M档,其值应为无穷大∞)。

●     渗压计(已接长电缆)的进水口应朝向水压力方向,在引出电缆的沿线设止水板,防止高压水沿电缆渗透。电缆应按设计走向埋设固定。

小型气象站

          该一体式气象站可广泛适用于环境检测,集风速、风向、温湿度,设备采用标准 MODBUS-RTU 通信协议,RS485 信号输出,通信距离最远可达 2000 米,可将数据通过 485 通信的方式上传至客户的监控软件,也支持二次开发。

lorem ipsum dolor sit
项目 参数 备注
风速(精度) ±(0.2m/s±0.02*v) (v 为真实风速)
风向(精度) ±3°
湿度(精度) ±3%RH (60%RH,25℃)
温度(精度) ±0.5℃ (25℃)
风速(量程) 0~60m/s
风向(量程) 0~359°
湿度(量程) 0%RH~99%RH
温度(量程) -40℃~+120℃
温度(稳定性) ≤0.1℃/y
湿度(稳定性) ≤1%/y
风速(响应时间) 1S
风向(响应时间) 1S
温湿度(响应时间) ≤1S
输出信号 RS485 输出 标准 Modbus 通讯协议
直流供电 10-30VDC 默认
最大功耗 1.2W RS485 输出

环境监测站

          环境监测站是一款低功耗LORA温度采集器,IP65防护等级,可于室外使用。

lorem ipsum dolor sit
项目 参数 备注
续航时间 19000mah锂亚电池,5min上传一次数据可连续使用3年
变送器电路工作温度 -40℃~+60℃,0%RH~80%RH
探头工作温度 -40℃~+80℃
探头工作湿度 0~100%RH
长期稳定性 ≤0.1℃/y
温度刷新时间 1S
输出信号 LORA无线信号
传输距离 视距3000米

●    采用高灵敏度感温元件,传感器具有测量精度高,抗干扰能力强。

●    采用LORA扩频通信技术,传输距离远,抗干扰能力强,功耗低。

●    可对自身的电量,信号,实时数据进行实时监测并通过LORA无线通信方式上传。

相关方案