基于三等水准测量中适用于沉降观测自动化观测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了基于三等水准测量中适用于沉降观测自动化观测系统，属于沉降检测系统技术领域，包括沉降观测中心、多个监测站和多个基准站，所述监测站和基准站一一对应；基准站安装的数字水准仪对监测站安装的带有条形码水准尺观测件进行测量，第一通讯模块将数字水准仪测量的信息传送至第二通讯模块，第二通讯模块将测量信息传送至接收器，分析器根据接收到的信息进行处理，得到设定时间段的沉降量和变形量随时间变化的曲线图，同时调取所述存储器中存贮的相应的正常使用状态曲线图，进行分析判断，并将分析判断结果显示在显示器上和存贮在存储器中。本实用新型专利技术实现了对监测物沉降变形的长期、远程和实时监测。

【技术实现步骤摘要】
基于三等水准测量中适用于沉降观测自动化观测系统
本技术涉及到沉降观测系统，尤其涉及基于三等水准测量中适用于沉降观测自动化观测系统。
技术介绍
随着工业与民用建筑业的发展，各种复杂而大型的工程建筑物日益增多，工程建筑物的兴建，改变了地面原有的状态，并且对于建筑物的地基施加了一定的压力，这就必然会引起地基及周围地层的变形。为了保证建（构）筑物的正常使用寿命和建（构）筑物的安全性，并为以后的勘察设计施工提供可靠的资料及相应的沉降参数，建（构）筑物沉降观测的必要性和重要性愈加明显。现行规范也规定，高层建筑物、高耸构筑物、重要古建筑物及连续生产设施基础、动力设备基础、滑坡监测等均要进行沉降观测。特别在高层建筑物施工过程中，应用沉降观测加强过程监控，指导合理的施工工序，预防在施工过程中出现不均匀沉降，及时反馈信息，为勘察设计施工部门提供详尽的一手资料，避免因沉降原因造成建筑物主体结构的破坏或产生影响结构使用功能的裂缝，造成巨大的经济损失。沉降监测的主要方法有水准测量法、全自动测量法、数字化摄影测量法和GPS测量法。水准测量法是建筑物沉降观测中最常见的一种方法，是利用水准仪确定基准点和沉降监测点，通过沉降监测各周期的高程变化来分析建筑物的沉降变化情况。该方法使用性强、精度较高，能够使用于不同场地的建筑物沉降检测，是一种应用广泛、传统且可靠的测量方法。随着测量仪器的不断改进，集测距仪、电子经纬仪等优点于一体的全站仪得到了广泛的应用，为全天候、全方位、高精度的全自动检测提供了广泛的发展空间。数字化摄影技术是一种利用被摄影物体影像来重建物体空间位置和三维性状的技术，该技术目前在快速绘制大型建筑遗址、国防建设、地形图绘制、建筑工程学等方面均有应用，尤其是适用于重要工程的变形和自动生成线监测、弹体运动轨迹、炮口冲击波等不可接触的物体测量中，在大型建筑物的沉降测量中，由于其不需要接触即可获得多点的三维空间信息，且精度能够达到2-4um,在建筑工程中的应用也越来越广泛。GPS作为一种全新的空间定位技术，目前已经从静态定位发展为动态定位，并且已经具备了较高的定位精度，在建筑物的沉降观测中能够实现全天候、全时段、连续的高精度自动监测，具有良好的发展前景。传统的水准测量法具有实用性强、精度较强，但是操作比较繁琐，不仅需要外业工作，外业工作完成后还需要进行数据处理，不能满足对监测物沉降变形的长期、远程和实时监测。
技术实现思路
本技术为了克服上述现有技术的缺陷，提供基于三等水准测量中适用于沉降观测自动化观测系统，本技术实现了对监测物沉降变形的长期、远程和实时监测。本技术通过下述技术方案实现：基于三等水准测量中适用于沉降观测自动化观测系统，其特征在于：包括沉降观测中心、多个监测站和多个基准站，所述监测站和基准站一一对应；所述基准站设置在水准点处，所述基准站最少三个，所述每个基准站安装有数字水准仪和第一通讯模块，所述数字水准仪与第一通讯模块相连；所述监测站设置在观测点处，所述每个监测站设置有观测件，所述观测件上安装有与数字水准仪对应的条形码水准尺；所述沉降观测中心包括数据处理单元和第二通讯模块，所述第一通讯模块与第二通讯模块连接，所述数据处理单元中设置有存储器、分析器、显示器和接收器，所述接收器与第二通讯模块相连，所述分析器与接收器相连，所述显示器和存储器分别与分析器相连。优选的，所述基准站还设置有太阳能光板和蓄电池，所述蓄电池分别与太阳能光板和数字水准仪电连接。优选的，所述第一通讯模块和第二通讯模块均设置有蓝牙、红外、GPRS和WAP通讯端口。本技术的有益效果主要表现在以下方面：一、本技术，包括沉降观测中心、多个监测站和多个基准站，通过设置在基准站的数字水准仪对设置在监测站并带有条形码水准尺的观测件测量，得到测量数据并通过通讯传输的方式发送至数据处理单元上，数据处理单元通过接收器接收测量信息，分析器根据接受的信息进行处理，得到设定时间段的沉降量和变形量随时间变化的曲线图，同时调取所述存储器中存贮的相应的正常使用状态曲线图，进行分析判断，并将分析判断结果显示在显示器上和存贮在存储器中。一次性安装好基准站和监测站后，不需要每次沉降观测都需要外业工作，只需要通过数据处理单元直接控制数字水准仪进行测量，就可以直接在数据处理单元上得到分析判断结果。本技术实现了对监测物沉降变形的长期、远程和实时监测。二、本技术，基准站还设置有太阳能光板和蓄电池，蓄电池分别与太阳能光板和数字水准仪电连接，太阳能光板和蓄电池的存在保证数字水准仪内部电池没有电也能正常工作，提高了本系统实用性。三、本技术，第一通讯模块和第二通讯模块均设置有蓝牙、红外、GPRS和WAP通讯端口，通讯方式多样化，避免了一种通讯方式失效而不能正常运行的情况。附图说明下面将结合说明书附图和具体实施方式对本技术作进一步的具体说明，其中：图1为本技术的系统示意图；图2为本技术的基准站示意图；图3为本技术的第一通讯模块和第二通讯模块示意图。具体实施方式实施例1如图1所示，基于三等水准测量中适用于沉降观测自动化观测系统，包括沉降观测中心、多个监测站和多个基准站，所述监测站和基准站一一对应；所述基准站设置在水准点处，所述基准站最少三个，所述每个基准站安装有数字水准仪和第一通讯模块，所述数字水准仪与第一通讯模块相连；所述监测站设置在观测点处，所述每个监测站设置有观测件，所述观测件上安装有与数字水准仪对应的条形码水准尺；所述沉降观测中心包括数据处理单元和第二通讯模块，所述第一通讯模块与第二通讯模块连接，所述数据处理单元中设置有存储器、分析器、显示器和接收器，所述接收器与第二通讯模块相连，所述分析器与接收器相连，所述显示器和存储器分别与分析器相连，所述接收器用于实时接收由第二通讯模块传送来的测量信息，所述分析器根据接收到的信息进行处理，得到设定时间段的沉降量和变形量随时间变化的曲线图，同时调取所述存储器中存贮的相应的正常使用状态曲线图，进行分析判断，并将分析判断结果显示在显示器上和存贮在存储器中。首次安装时先按照三等水准测量的国家规范确定水准点位置，水准点不能少于三个，水准基点可按实际要求，采用深埋式和浅埋式两种，但每一观测区域内，至少应设置一个深埋式水准点。在每个水准点处都安装一个基准站。观测点的布置，应按能全面查明建筑物和构筑物基础沉降的要求，由设计单位根据地基的工程地质资料及建筑结构的特点确定。在每个观测点都安装一个监测站，监测站和基准站一一对应，基准站安装的数字水准仪对监测站安装的观测件进行测量，第一通讯模块将数字水准仪测量的信息传送至第二通讯模块，第二通讯模块将测量信息传送至接收器，分析器根据接收到的信息进行处理，得到设定时间段的沉降量和变形量随时间变化的曲线图，同时调取所述存储器中存贮的相应的正常使用状态曲线图，进行分析判断，并将分析判断结果显示在显示器上和存贮在存储器中。数据处理单元也能通过第二通讯模块和第一通讯模块发送监测指令给数字水准仪，数字水准仪开始检测，第一通讯模块将数字水准仪测量的信息传送至第二通讯模块，第二通讯模块将测量信息传送至接收器，分析器根据接收到的信息进行处理，得到设定时间段的沉降量和变形量随时间变化的曲线图，同时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于三等水准测量中适用于沉降观测自动化观测系统，其特征在于：包括沉降观测中心、多个监测站和多个基准站，所述监测站和基准站一一对应；所述基准站设置在水准点处，所述基准站最少三个，所述每个基准站安装有数字水准仪和第一通讯模块，所述数字水准仪与第一通讯模块相连；所述监测站设置在观测点处，所述每个监测站设置有观测件，所述观测件上安装有与数字水准仪对应的条形码水准尺；所述沉降观测中心包括数据处理单元和第二通讯模块，所述第一通讯模块与第二通讯模块连接，所述数据处理单元中设置有存储器、分析器、显示器和接收器，所述接收器与第二通讯模块相连，所述分析器与接收器相连，所述显示器和存储器分别与分析器相连。

【技术特征摘要】
1.基于三等水准测量中适用于沉降观测自动化观测系统，其特征在于：包括沉降观测中心、多个监测站和多个基准站，所述监测站和基准站一一对应；所述基准站设置在水准点处，所述基准站最少三个，所述每个基准站安装有数字水准仪和第一通讯模块，所述数字水准仪与第一通讯模块相连；所述监测站设置在观测点处，所述每个监测站设置有观测件，所述观测件上安装有与数字水准仪对应的条形码水准尺；所述沉降观测中心包括数据处理单元和第二通讯模块，所述第一通讯模块与第二通讯模块连接，所述数据处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄梦兰，李熠，罗肖，徐波，黄强，
申请(专利权)人：四川省冶地工程勘察设计有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51