建筑基坑沉降无线监测系统技术方案

本发明专利技术提供了建筑基坑沉降无线监测系统，该系统包括传感监测装置、建筑基坑沉降分析装置、云存储器和智能终端；所述传感监测装置用于对基坑中的变形、地下水、应力应变进行感知，采集基坑沉降传感数据；所述建筑基坑沉降分析装置预先存储有基坑沉降的基本数据信息，以及接收并存储所述传感监测装置的基坑沉降传感数据，同时将基坑沉降传感数据同步上传至所述云存储器；所述建筑基坑沉降分析装置还根据所述基本数据信息对基坑沉降传感数据进行分析，检测出基坑沉降传感数据异常时发出警示，并获取基坑沉降各个监测点的变化分析结果，以及分别将各个监测点的变化分析结果以表格或图形方式发送至智能终端。

【技术实现步骤摘要】
建筑基坑沉降无线监测系统
本专利技术涉及建筑施工
，具体涉及建筑基坑沉降无线监测系统。
技术介绍
相关技术中，基坑侧壁的深层水平位移和竖向沉降是基坑和地下工程稳定性的重要指标，但目前广泛应用的基坑变形监测方法自动化程度低、劳动强度高，难以实现实时监控，深层水平位移和竖直沉降的监测方法不同，进一步降低了监测效率，增加了监测成本。对于深层水平位移，目前主要是利用测斜管和测斜仪进行人工测量、读数再进行上报，数据滞后明显；若采用沿测斜管分布多个测斜仪虽能实现自动测量，但意味着监测费用的数倍增长。对于深层竖直位移，目前主要是利用全站仪和水平仪进行测量，同样面临着人工测量的数据滞后或者监测费用的增长的问题。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供建筑基坑沉降无线监测系统。本专利技术的目的采用以下技术方案来实现：提供了建筑基坑沉降无线监测系统，该系统包括传感监测装置、建筑基坑沉降分析装置、云存储器和智能终端；所述传感监测装置用于对基坑中的变形、地下水、应力应变进行感知，采集基坑沉降传感数据，传感监测装置包括汇聚节点和多个用于采集所述基坑沉降传感数据的传感器节点，汇聚节点和传感器节点通过自组织方式构建分簇型结构的无线传感器网络；在无线传感器网络构建过程中，将多个传感器节点进行分簇，每个分簇选择一个传感器节点作为簇首节点；簇首节点主要用于收集簇内传感器节点采集的基坑沉降传感数据并发送至汇聚节点；汇聚节点主要用于将各簇首节点发送的基坑沉降传感数据汇总发送至建筑基坑沉降分析装置；在数据传输过程中，传感器节点与对应簇首节点为单跳距离时，将自身采集的基坑沉降传感数据直接发送至对应簇首节点；传感器节点与对应簇首节点为多跳距离时，传感器节点选择一个邻居节点作为下一跳，将采集的基坑沉降传感数据发送至该下一跳；所述建筑基坑沉降分析装置预先存储有基坑沉降的基本数据信息，以及接收并存储所述传感监测装置的基坑沉降传感数据，同时将基坑沉降传感数据同步上传至所述云存储器；所述建筑基坑沉降分析装置还根据所述基本数据信息对基坑沉降传感数据进行分析，检测出基坑沉降传感数据异常时发出警示，并获取基坑沉降各个监测点的变化分析结果，以及分别将各个监测点的变化分析结果以表格或图形方式发送至智能终端。优选地，所述传感器节点包括用于传感器和用于将传感器信号转换为对应的基坑沉降传感数据的信号适配器，所述信号适配器与传感器连接；还包括用于控制采集频率的控制器，所述控制器与传感器连接。优选地，所述建筑基坑沉降分析装置包括存储模块、分析模块和数据收发模块；存储模块用于存储所述基坑沉降的基本数据信息，以及存储所述传感监测装置的基坑沉降传感数据；分析模块用于根据所述基本数据信息对基坑沉降传感数据进行分析，检测出基坑沉降传感数据异常时发出警示，并获取基坑沉降各个监测点的变化分析结果；所述数据收发模块用于接收所述传感监测装置的基坑沉降传感数据，同时将基坑沉降传感数据同步上传至所述云存储器，还用于将分析模块输出的基坑沉降各个监测点的变化分析结果以表格或图形方式发送至智能终端。优选地，所述分析模块包括数据预设单元，用于预设各个监测点的安全阈值，包括沉降位移阈值、应力应变值阈值或水平位移量阈值。进一步地，所述分析模块还包括报警单元，用于接收各个监测点的安全阈值，以及当基坑沉降传感数据至少一项超出所述各个监测点的安全阈值时，通过短信、邮件、报表、图形或曲线通知智能终端。本专利技术的有益效果为：本专利技术可以实现对基坑重要运行数据的实时采集、传输、计算、分析，直观显示各项基坑沉降传感数据，基坑沉降传感数据的历史变化过程及当前状态，一旦出现紧急情况，系统能及时的发出预警信息，可实现安全监测信息的多级共享，可实现安全预警信息的发布。附图说明利用附图对本专利技术作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本专利技术的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。图1是本专利技术一个示例性实施例的建筑基坑沉降无线监测系统的结构示意框图；图2是本专利技术一个示例性实施例的建筑基坑沉降分析装置的结构示意框图。附图标记：传感监测装置1、建筑基坑沉降分析装置2、云存储器3、智能终端4、存储模块10、分析模块20、数据收发模块30。具体实施方式结合以下实施例对本专利技术作进一步描述。参见图1、图2，本专利技术实施例提供了建筑基坑沉降无线监测系统，该系统包括传感监测装置1、建筑基坑沉降分析装置2、云存储器3和智能终端4；其中，所述传感监测装置1用于对基坑中的变形、地下水、应力应变进行感知，采集基坑沉降传感数据，传感监测装置1包括汇聚节点和多个用于采集所述基坑沉降传感数据的传感器节点，汇聚节点和传感器节点通过自组织方式构建分簇型结构的无线传感器网络。所述建筑基坑沉降分析装置2预先存储有基坑沉降的基本数据信息，以及接收并存储所述传感监测装置1的基坑沉降传感数据，同时将基坑沉降传感数据同步上传至所述云存储器3；所述建筑基坑沉降分析装置2还根据所述基本数据信息对基坑沉降传感数据进行分析，检测出基坑沉降传感数据异常时发出警示，并获取基坑沉降各个监测点的变化分析结果，以及分别将各个监测点的变化分析结果以表格或图形方式发送至智能终端4。在一种实施方式中，所述传感器节点包括用于传感器和用于将传感器信号转换为对应的基坑沉降传感数据的信号适配器，所述信号适配器与传感器连接；还包括用于控制采集频率的控制器，所述控制器与传感器连接。图2示出了本专利技术一个示例性实施例的建筑基坑沉降分析装置的结构示意框图。如图2所示，所述建筑基坑沉降分析装置2包括存储模块10、分析模块20和数据收发模块30；存储模块10用于存储所述基坑沉降的基本数据信息，以及存储所述传感监测装置1的基坑沉降传感数据；分析模块20用于根据所述基本数据信息对基坑沉降传感数据进行分析，检测出基坑沉降传感数据异常时发出警示，并获取基坑沉降各个监测点的变化分析结果；所述数据收发模块用于接收所述传感监测装置1的基坑沉降传感数据，同时将基坑沉降传感数据同步上传至所述云存储器3，还用于将分析模块20输出的基坑沉降各个监测点的变化分析结果以表格或图形方式发送至智能终端4。其中，所述分析模块20包括数据预设单元，用于预设各个监测点的安全阈值，包括沉降位移阈值、应力应变值阈值或水平位移量阈值。进一步地，所述分析模块20还包括报警单元，用于接收各个监测点的安全阈值，以及当基坑沉降传感数据至少一项超出所述各个监测点的安全阈值时，通过短信、邮件、报表、图形或曲线通知智能终端4。本专利技术上述实施例设计的监测系统可以实现对基坑重要运行数据的实时采集、传输、计算、分析，直观显示各项基坑沉降传感数据，基坑沉降传感数据的历史变化过程及当前状态，一旦出现紧急情况，系统能及时的发出预警信息，可实现安全监测信息的多级共享，可实现安全预警信息的发布。在一个实施例中，在无线传感器网络构建过程中，将多个传感器节点进行分簇，每个分簇选择一个传感器节点作为簇首节点；簇首节点主要用于收集簇内传感器节点采集的基坑沉降传感数据并发送至汇聚节点；汇聚节点主要用于将各簇首节点发送的基坑沉降传感数据汇总发送至建筑基坑沉降分析装置2；在数据传输过程中，传感器节点与对应簇首节点为单跳距离时，将自身采集的基坑沉降传感数本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.建筑基坑沉降无线监测系统，其特征是，包括传感监测装置、建筑基坑沉降分析装置、云存储器和智能终端；所述传感监测装置用于对基坑中的变形、地下水、应力应变进行感知，采集基坑沉降传感数据，传感监测装置包括汇聚节点和多个用于采集所述基坑沉降传感数据的传感器节点，汇聚节点和传感器节点通过自组织方式构建分簇型结构的无线传感器网络；在无线传感器网络构建过程中，将多个传感器节点进行分簇，每个分簇选择一个传感器节点作为簇首节点；簇首节点主要用于收集簇内传感器节点采集的基坑沉降传感数据并发送至汇聚节点；汇聚节点主要用于将各簇首节点发送的基坑沉降传感数据汇总发送至建筑基坑沉降分析装置；在数据传输过程中，传感器节点与对应簇首节点为单跳距离时，将自身采集的基坑沉降传感数据直接发送至对应簇首节点；传感器节点与对应簇首节点为多跳距离时，传感器节点选择一个邻居节点作为下一跳，将采集的基坑沉降传感数据发送至该下一跳；所述建筑基坑沉降分析装置预先存储有基坑沉降的基本数据信息，以及接收并存储所述传感监测装置的基坑沉降传感数据，同时将基坑沉降传感数据同步上传至所述云存储器；所述建筑基坑沉降分析装置还根据所述基本数据信息对基坑沉降传感数据进行分析，检测出基坑沉降传感数据异常时发出警示，并获取基坑沉降各个监测点的变化分析结果，以及分别将各个监测点的变化分析结果以表格或图形方式发送至智能终端。...

【技术特征摘要】
1.建筑基坑沉降无线监测系统，其特征是，包括传感监测装置、建筑基坑沉降分析装置、云存储器和智能终端；所述传感监测装置用于对基坑中的变形、地下水、应力应变进行感知，采集基坑沉降传感数据，传感监测装置包括汇聚节点和多个用于采集所述基坑沉降传感数据的传感器节点，汇聚节点和传感器节点通过自组织方式构建分簇型结构的无线传感器网络；在无线传感器网络构建过程中，将多个传感器节点进行分簇，每个分簇选择一个传感器节点作为簇首节点；簇首节点主要用于收集簇内传感器节点采集的基坑沉降传感数据并发送至汇聚节点；汇聚节点主要用于将各簇首节点发送的基坑沉降传感数据汇总发送至建筑基坑沉降分析装置；在数据传输过程中，传感器节点与对应簇首节点为单跳距离时，将自身采集的基坑沉降传感数据直接发送至对应簇首节点；传感器节点与对应簇首节点为多跳距离时，传感器节点选择一个邻居节点作为下一跳，将采集的基坑沉降传感数据发送至该下一跳；所述建筑基坑沉降分析装置预先存储有基坑沉降的基本数据信息，以及接收并存储所述传感监测装置的基坑沉降传感数据，同时将基坑沉降传感数据同步上传至所述云存储器；所述建筑基坑沉降分析装置还根据所述基本数据信息对基坑沉降传感数据进行分析，检测出基坑沉降传感数据异常时发出警示，并获取基坑沉降各个监测点的变化分析结果，以及分别将各个监测点的变化分析结果以表格或图形方式发送至智能终端。2.根据权利要求1所述的建筑基坑沉降无线监测系统，其特征是，所述传感器节点包括用于传感器和用于将传感器信号转换为对应的基坑沉降传感数据的信号适配器，所述信号适配器与传感器连接；还包括用于控制采集频率的控制器，所述控制器与传感器连接。3.根据权利要求1所述的建筑基坑沉降无线监测系统，其特征是，所述建筑基坑沉降分析装置包括存储模块、分析模块和数据收发模块；存储模块用于存储所述基坑沉降的基本数据信息，以及存储所述传感监测装置的基坑沉降传感数据；分析模块用于根据所述基本数据信息...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨金源，
申请(专利权)人：深圳智达机械技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44