华测风塔gps自动化监测方案

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1、风塔沉降GPS自动化监测预警技术方案上海华测导航技术有限公司2012年11月411前言32风塔沉降GPS监测的总体设计42.1系统设计依据42.2系统硬件总体设计43风塔沉降GPS自动化监测预警系统概况63.1GPS自动化监测在风塔沉降形变监测中的应用63.2GPS自动化监测系统发展63.3自动化监测的优点73.4风塔沉降GPS自动化监测预警系统的介绍73.5风塔沉降GPS自动化监测预警系统原理和方法83.6风塔沉降GPS自动化监测预警系统组成93.7风塔沉降GPS自动化监测预警系统技术的先进性104风塔沉降GPS自动化监测预警系统方案实施114.1本监测系统设计依据114

2、.2风塔沉降区GPS监测点的布置124.2.1GPS参考站124.2.2GPS监测站124.3风塔沉降体GPS观测蹲的建设124.3.1参考站的选址依据124.3.2GPS观测墩的埋设要求134.4供电系统系统174.4.1太阳能供电系统174.5数据通讯单元184.6雷电防护184.6.1雷电的危害性184.6.2直接雷防护184.7监测设备防盗措施195系统控制解算中心195.1存储及处理系统205.2软件控制系统206控制中心解算软件GPSENSOR简介226.1应用背景226.2GPSensor功能简介246.2.1GPSensor的功能模块：246.2.2GPSe

3、nsor的基本功能246.2.3数据记录266.3GPSensor算法的特点（与RTK和传统静态模式比较）276.4GPSensor的软件界面介绍306.4.1数据监控窗口306.4.2接收机监控窗口30416.4.3监测站变形曲线窗口316.4.4基线窗口326.4.5日志326.5GPSensor的系统结构336.5.1系统结构336.5.2GPSensor支持的GPS接收机336.6服务器和操作系统336.7系统通讯网络357产品选型367.1华测双频X60M接收机368.1防雷相关设备388.1.1避雷针388.2天线罩39GPS观测墩设计图41411前言INTER

4、NET彻底改变了我们的习惯，涵盖我们生活各个角落的大量信息在人们之间免费自由交流；无线技术将我们从纷繁的电缆、各式各样的适配器以及插座中解放出来；计算机在体积越来越小的背后其功能却不断增强。面对这一切，年轻的工程师和科学家无法想象究竟应怎么评价并实际应用它们。对我们安全监测工程师而言，新技术给我们带来的最大冲击就是现场监测，尤其是自动化监测：各种传感器安装在现场，自动采集系统按照要求的采样速率自动测读数据。传感器、数据采集系统以及数据管理等方面的技术进展，已经扩展应用于各类安全监测预警。本文通过GPS自动化监测说明自动监测的益处，如边坡监测、深基坑监测和桥梁监测。这些例子都

5、说明了要搞监测的三个主要原因：节省投资、保障安全、确保建筑施工安全。 风能是现今世界各国都十分重视开发和利用的一种绿色能源。风电场塔筒是风力发电的塔杆,在风力发电机组中起支撑作用,同时吸收机组震动。要保证风力发电机组的正常运转,就必须保证塔筒结构的安全可靠。风电场风力发电塔筒不仅受到自身重力、风轮和机舱的重力、作用在塔身上的风载荷,还受到通过风轮作用在塔筒顶端的气动载荷、偏转力、陀螺力和陀螺力矩等。塔筒轴心倾斜度、振动频率及振幅都是塔筒结构健康状况的重要参数,对这些参数进行实时监测可以检测塔筒能否正常使用。加速度传感器法、位移传感器法和全站仪自动扫描法是现今常用于结构动态变

6、形监测的几种方法。但传统的观测技术受其能力所限,已经不能满足大型构筑物动态监测的需求。随着现代硬件技术、数据处理技术以及通信技术的发展,一门新兴技术———GPS监测技术逐渐发展起来,国内外运用GPS监测技术对建筑物的实时健康监测也日渐增多,如加拿大Loves等于1993年对高160m的卡尔加里塔用GPS进行了强风作用下的振动测量;德国Breuer等于1999年对高155m的电视塔进行了风载荷作用下的振动测量411风塔沉降GPS监测的总体设计1.1系统设计依据华测GPS变形监测系统是一个集结构分析计算、计算机技术、通信技术、网络技术、传感器技术等高新技术于一体的综合系统工程。

7、本监测系统的作用是成为一个功能强大并能真正长期用于结构损伤和状态评估，满足固体建筑物管理和运营的需要，同时又具经济效益的结构健康安全监控系统，遵循如下设计原则：1)遵循简洁、实用、性能可靠、经济合理的指导思想；2)系统设置立足实用性原则第一，兼顾考虑科学试验和设计验证等方面因素；3)各传感器的布置、安装要合理，力求用最少的传感器和最小的数据量完成工作；4)系统应具有可扩展性。GPS&GPSensor监测系统的技术设计及工程建造依据相关的国家标准和相关行业标准进行，本设计书中所引用的部分技术规范参见表1。表1名称编号