多通道非接触式岩移实时监测系统技术方案

多通道非接触式岩移实时监测系统，涉及岩移监测。设有智能激光测距传感器、机站、主控制中心；所述机站设有RS485以太网转换器、第1光电耦合器、第1交换器，所述主控制中心设有第2交换器、主PC机、短信发送器；所述智能激光测距传感器的测距信号输出端接RS485以太网转换器的输入端，RS485以太网转换器的输出端经单模光纤接第1光电耦合器的输入端，第1光电耦合器的输出端接第1交换器的输入端，第1交换器的输出端经单模光纤接第2光电耦合器的输入端，第2光电耦合器的输出端接第2交换器的输入端，第2交换器的输出端接主PC机的输入端口，主PC机的输出端接短信发送器的输入端，短信发送器的输出端接发射天线。

【技术实现步骤摘要】
多通道非接触式岩移实时监测系统
本技术涉及岩移监测，尤其是涉及一种对多个监测目标进行实时数据采集、远程传输、分析、预警的多通道非接触式岩移实时监测系统。
技术介绍
对岩土工程、大型建筑(桥梁、大坝等)存在的沉降、裂缝等位移的测量，目前大多采用人工定时法进行，多为事后测量的方法，不能及时准确反映各种状况。以安全、高精度激光测距传感器为检测元件，采用计算机和通讯技术，对多个被测目标进行全天候的在线监测，通过光纤网络(或无线传输)把数据远距离传输到服务器上，使用专用的软件对数据进行分析、处理。实现远程、多通道、实时的智能监测和预警位移变化功能。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种对多个监测目标进行实时数据采集、远程传输、分析、预警的多通道非接触式岩移实时监测系统。本技术设有智能激光测距传感器、机站、主控制中心；所述机站设有RS485以太网转换器、第I光电耦合器、第I交换器，所述主控制中心设有第2交换器、主PC机、短信发送器；所述智能激光测距传感器的测距信号输出端接RS485以太网转换器的输入端，RS485以太网转换器的输出端经单模光纤接第I光电I禹合器的输入端，第I光电I禹合器的输出端接第I交换器的输入端，第I交换器的输出端经单模光纤接第2光电耦合器的输入端，第2光电f禹合器的输出端接第2交换器的输入端,第2交换器的输出端接主PC机的输入端口，主PC机的输出端接短信发送器的输入端，短信发送器的输出端接发射天线。本技术可对岩土工程、大型建筑的位移(沉降、开裂等)进行安全、高精度的实时自动测量和监控。采用波长为635.2nm的二级安全激光作为测距，分辨率为1mm，多个设备组成以太网，通过光纤(或无线传输)远距离传输。实时监控位移数据，根据历史数据分析并预测位移发展趋势(回归曲线)的五种算法，自动分级将报警信息发送到各个相关管理人员手机上。本技术可全天候对岩土工程、大型建筑的位移进行非接触、无损检测，用光缆(或无线传输)远距离传输。【附图说明】图1是本技术实施例的结构组成示意图。图2是本技术实施例的使用原理图。图中各标记为:1.智能激光测距传感器、2.RS485以太网转换器、3.第I光电耦合器、4.第I交换器、5.第2光电稱合器、6.第2交换器、7.主PC机、8.短信发送器、9.单模光纤、10.单模光纤、11.智能激光测距传感器。【具体实施方式】参见图1和2，本技术实施例设有智能激光测距传感器1、机站、主控制中心和电源模块；所述机站设有RS485以太网转换器2、第I光电耦合器3、第I交换器4，所述主控制中心设有第2交换器6、主PC机7、短信发送器8 ;所述智能激光测距传感器I的测距信号输出端接RS485以太网转换器2的输入端，RS485以太网转换器2的输出端经单模光纤9接第I光电稱合器3的输入端,第I光电稱合器3的输出端接第I交换器4的输入端，第I交换器4的输出端经单模光纤10接第2光电稱合器5的输入端,第2光电稱合器5的输出端接第2交换器6的输入端,第2交换器6的输出端接主PC机7的输入端口，主PC机7的输出端接短信发送器8的输入端，短信发送器8的输出端接发射天线11，电源模块(在图中未标出)的电源电压输出端分别与智能激光测距传感器1、RS485以太网转换器2、第I光电稱合器3、第I交换器4、第2光电稱合器5、第2交换器6、主PC机7、短信发送器8等电连接。以下给出本技术的使用原理(以地下巷道沉降位移为例):在需要监测处放置反射板P (图中的O点)，角度可调整，一般地，把反射角调整为45°，这样就使得水平位移Δ Ψ1和垂直Λ Ψ2的数字都与所测量的变化量Λ X相同的比例，不论水平、垂直位移都能等比值体现，提高系统的准确度。系统监测设备即智能激光传感器放置在X点，激光沿XO入射，实时测量XO的距离，通过光纤网络数据传输保存于主PC机的数据库中，并实时对数据进行分析，自动产生报警信息并按警报等级发给相关管理人员。以下给出位移计算分析原理:传感器的仰角Θ在安装时由传感器装置上直接读取(传感器上安装角度尺，在巷道中该值一般不大于5° )，监测到的距离变化值Λ X可以采用数据相减直接得出，所以仰角θ (0Υ与BY的夹角)和变化量Λ X都为已知量，而且反射板P与水平(BO)的夹角为45°，如图2中的各个三角关系(三角形ΟΑΒ、0ΥΒ)可以计算出水平位移Δ ψ I和垂直Δ ψ2, Δ ψ 1=Δ ψ2=Δ X (sin Θ +cos θ ) Δ x。例如巷道高度为3m，反射板P安装在2.5m高处，传感器距离地面为1.0m,反射板P与传感器的距离为50m, tang θ =0.03,查表得 θ <2。，( sin Θ +cos θ )?1，所以位移 Δ ψ 1= Δ ψ 2= Δ χ,精度为工程所允许。井下机站一般就地与其中一个智能激光测距传感器安装，其他传感器采用RS485通讯双绞线敷设到机站，机站与地表采用光纤连接到一起；通讯采用TCP/IP协议，每个机站有各自的IP地址，每个机站带8套传感器，每个传感器有各自的地址号。本文档来自技高网...

【技术保护点】
多通道非接触式岩移实时监测系统，其特征在于设有智能激光测距传感器、机站、主控制中心；所述机站设有RS485以太网转换器、第1光电耦合器、第1交换器，所述主控制中心设有第2交换器、主PC机、短信发送器；所述智能激光测距传感器的测距信号输出端接RS485以太网转换器的输入端，RS485以太网转换器的输出端经单模光纤接第1光电耦合器的输入端，第1光电耦合器的输出端接第1交换器的输入端，第1交换器的输出端经单模光纤接第2光电耦合器的输入端，第2光电耦合器的输出端接第2交换器的输入端，第2交换器的输出端接主PC机的输入端口，主PC机的输出端接短信发送器的输入端，短信发送器的输出端接发射天线。

【技术特征摘要】
1.多通道非接触式岩移实时监测系统，其特征在于设有智能激光测距传感器、机站、主控制中心；所述机站设有RS485以太网转换器、第I光电耦合器、第I交换器，所述主控制中心设有第2交换器、主PC机、短信发送器；所述智能激光测距传感器的测距信号输出端接RS485以太网转换器的输入端,RS485以太网转换...

【专利技术属性】
技术研发人员：李江河，陈汝秀，李庶林，
申请(专利权)人：厦门市江华科技开发有限公司，
类型：新型
国别省市：福建;35