專利名稱：一種電網(wǎng)隧道用自動化遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種監(jiān)控系統(tǒng)，尤其是涉及一種電網(wǎng)隧道用自動化遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著我國國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速的發(fā)展，城市對用電的需求日益增加，在城市當(dāng)中將修建越多的電力電纜隧道。城市中新建電力電纜隧道工程的一個(gè)特點(diǎn)是需要穿越大量的既有建(構(gòu))筑物。隨著地下穿越工程的發(fā)展，電力隧道上穿和下穿既有結(jié)構(gòu)的擾動影響越來越受到重視，特別是在城市繁華地段的隧道施工，對電力隧道地下穿越工程的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工進(jìn)行全方面的研究，分析和解決在各個(gè)過程中出現(xiàn)的問題和難點(diǎn)，已成為隧道建設(shè)的迫切要求。在地下工程領(lǐng)域，監(jiān)控量測技術(shù)不僅對計(jì)算理論，而且對整個(gè)工程施工技術(shù)水平 產(chǎn)生了巨大和深刻的影響。早在60年代初期，工程界就開展了以地下洞室開挖支護(hù)過程中，洞壁圍巖收斂-位移量測為基礎(chǔ)、以反分析為導(dǎo)向的新奧法隧道施工新技術(shù)的研究和實(shí)踐，在公路、鐵道、水利水電、煤炭、采礦等領(lǐng)域取得了成功。新奧法以局部的和實(shí)時(shí)的量測信息作為依據(jù)，通過力學(xué)分析計(jì)算確定結(jié)構(gòu)和巖土介質(zhì)的物理參數(shù)以及所滿足的本構(gòu)方程，以及地層初始地應(yīng)力分布，在此基礎(chǔ)上對全局的和后期的變形及受力進(jìn)行預(yù)測和估算。來自施工現(xiàn)場的量測數(shù)據(jù)中包含了結(jié)構(gòu)與土層、甚至施工影響等復(fù)雜因素，對于認(rèn)識和把握地下結(jié)構(gòu)這樣特殊和復(fù)雜的工程的規(guī)律性是很必要的。同時(shí)，工程的順利開展對現(xiàn)場量測的準(zhǔn)確性和精確度提出更高的要求。在此意義上，現(xiàn)場量測已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出原來一般工程勘察的涵義和覆蓋范圍，而成為工程設(shè)計(jì)和施工的一部分。目前，隧道結(jié)構(gòu)的計(jì)算理論仍很不完善，為了了解在施工過程中，隧道結(jié)構(gòu)的受力情況和土體的應(yīng)力和變形，測試與監(jiān)控技術(shù)就顯得十分重要。隧道的特殊性在于它是修筑在地下中的線狀建筑物，因而事前獲得的資料，無論在質(zhì)或量上都是有限的。通過量測，掌握開挖過程中隧道產(chǎn)生的變形、動態(tài)就容易很多。這樣就有可能在根據(jù)觀察的經(jīng)驗(yàn)判斷的基礎(chǔ)上加上根據(jù)力學(xué)的分析，從而可以要求根據(jù)施工中的觀察和量測來修改設(shè)計(jì)和施工方法。在隧道建設(shè)中為了確保工程的安全性和經(jīng)濟(jì)性，正確掌握因開挖而引起隧道周圍巖土體的動態(tài)變化就更加重要。對工程安全性的認(rèn)識，不僅是確認(rèn)隧道本身建筑物的安全性，而且還必須掌握隧道施工對周圍建筑物的影響。在隧道施工的過程中，可以使用各種類型的儀表和工具，對巖土體的位移變形、應(yīng)力應(yīng)變進(jìn)行量測，這就是現(xiàn)場監(jiān)測。與一般的工程測試相比，隧道工程中的現(xiàn)場量測具有特殊重要的作用。隨著隧道工程規(guī)模的越來越大，對巖土體及周圍建(構(gòu))筑物的量測技術(shù)得到了迅速發(fā)展，量測監(jiān)控已逐步成為隧道工程的先導(dǎo)技術(shù)，成為安全施工與科學(xué)管理不可缺少的重要手段。隧道監(jiān)測涉及大量的數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)的管理和歸檔也是很復(fù)雜的工作。在隧道現(xiàn)場監(jiān)測過程中，由于現(xiàn)場施工環(huán)境條件的影響、監(jiān)測人員自身素養(yǎng)的參差不齊等各種可預(yù)見或不可預(yù)見的因素，所獲得的監(jiān)測數(shù)據(jù)存在較大的離散性和誤差，甚至?xí)杉藉e誤的數(shù)據(jù)。在實(shí)際應(yīng)用中，必須進(jìn)行必要的數(shù)學(xué)處理，獲得能準(zhǔn)確反映實(shí)際情況的典型曲線，找出量測數(shù)據(jù)隨時(shí)間或空間變化的規(guī)律并推算量測數(shù)據(jù)的極值，同時(shí)及時(shí)預(yù)測其發(fā)展變化趨勢，以利于評價(jià)安全性和經(jīng)濟(jì)合理性等，為設(shè)計(jì)和施工提供重要參考信息。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，數(shù)據(jù)庫技術(shù)和Web技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于人們生產(chǎn)和生活中。將數(shù)據(jù)庫技術(shù)和Web技術(shù)應(yīng)用到隧道監(jiān)測中，可以大量存儲監(jiān)測數(shù)據(jù)，保證監(jiān)測數(shù)據(jù)不易丟失，更重要的是及時(shí)整理分析監(jiān)測數(shù)據(jù)，生成監(jiān)測數(shù)據(jù)變化曲線和監(jiān)測報(bào)表，必要時(shí)可以自動預(yù)警，通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)監(jiān)測信息的無障礙溝通，不僅提高隧道監(jiān)測的工作效率和準(zhǔn)確度，節(jié)省大量人力物力，而且有關(guān)各方可以及時(shí)了解隧道監(jiān)測工作情況和監(jiān)測成果，針對現(xiàn)場情況及時(shí)采取適當(dāng)措施，為隧道安全順利施工做好服務(wù)。目前，數(shù)據(jù)庫技術(shù)已經(jīng)發(fā)展得比較成熟，可以建立針對施工監(jiān)測的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，進(jìn)而通過數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的管理，在施工過程中充分利用監(jiān)測數(shù)據(jù)來了解施工的動態(tài)信息，隨時(shí)了解隧道施工狀況及確定工程參數(shù)，并將這些信息及時(shí)反饋于設(shè) 計(jì)和施工決策。監(jiān)測數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的開發(fā)已經(jīng)成為監(jiān)測技術(shù)發(fā)展的一種新趨勢和方向。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種高效、靈活、經(jīng)濟(jì)且技術(shù)先進(jìn)的電網(wǎng)隧道用自動化遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種電網(wǎng)隧道用自動化遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，該監(jiān)控系統(tǒng)包括隧道測量傳感器、數(shù)據(jù)采集與傳輸裝置及數(shù)據(jù)存儲與處理裝置，所述的隧道測量傳感器設(shè)在電網(wǎng)隧道中，隧道測量傳感器經(jīng)數(shù)據(jù)采集與傳輸裝置與數(shù)據(jù)儲存與處理裝置連接。所述的隧道測量傳感器為電阻式傳感器、電感式傳感器或振弦式傳感器。所述的數(shù)據(jù)采集與傳輸裝置包括智能可編程數(shù)據(jù)采集器及以太網(wǎng)絡(luò)，所述的智能可編程數(shù)據(jù)采集器與隧道測量傳感器連接，智能可編程數(shù)據(jù)采集器經(jīng)轉(zhuǎn)換器與以太網(wǎng)絡(luò)連接，以太網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)存儲與處理裝置連接。所述的智能可編程數(shù)據(jù)采集器外接電源。所述的轉(zhuǎn)換器為串口 -以太網(wǎng)轉(zhuǎn)換器。所述的數(shù)據(jù)儲存與處理裝置包括計(jì)算機(jī)主機(jī)、顯示器及控制服務(wù)器。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型高效、靈活、經(jīng)濟(jì)且技術(shù)先進(jìn)，可以對隧道實(shí)施實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)測，對隧道工程的施工安全及穩(wěn)定性監(jiān)控，準(zhǔn)確及時(shí)地記錄和掌握結(jié)構(gòu)情況，確保隧道能在施工和運(yùn)營期間的正常和穩(wěn)定。

圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例[0022]一種電網(wǎng)隧道用自動化遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)如圖I所示，該監(jiān)控系統(tǒng)包括隧道測量傳感器I、數(shù)據(jù)采集與傳輸裝置2及數(shù)據(jù)存儲與處理裝置3，隧道測量傳感器I設(shè)在電網(wǎng)隧道中，可以采用各種高精度的傳感器，例如電阻式傳感器、電感式傳感器或振弦式傳感器。隧道測量傳感器I經(jīng)數(shù)據(jù)采集與傳輸裝置2與數(shù)據(jù)儲存與處理裝置3連接。數(shù)據(jù)采集與傳輸裝置2包括智能可編程數(shù)據(jù)采集器21及以太網(wǎng)絡(luò)22，智能可編程數(shù)據(jù)采集器21與隧道測量傳感器I連接，智能可編程數(shù)據(jù)采集器21經(jīng)串口 -以太網(wǎng)轉(zhuǎn)換器23與以太網(wǎng)絡(luò)22連接，以太網(wǎng)絡(luò)22與數(shù)據(jù)存儲與處理裝置3連接，另外，智能可編程數(shù)據(jù)采集器21外接電源24，電源24 —端可接地。使用的數(shù)據(jù)儲存與處理裝置3包括計(jì)算機(jī)主機(jī)、顯示器及控制服務(wù)器。采用具有奔騰4處理器及WindowsXP操作系統(tǒng)的主機(jī)，主機(jī)可以安裝在具有網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的管理大樓或場所內(nèi)，通過以太網(wǎng)絡(luò)22對智能可編程數(shù)據(jù)采集器21傳送來的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理，對隧道工程的參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。應(yīng)用軟件可使用VC開發(fā)軟件或?qū)Ｓ玫慕M 態(tài)軟件在同濟(jì)曙光平臺上進(jìn)行開發(fā)。Datataker智能可編程數(shù)據(jù)采集器21提供許多軟件包用于界面控制智能數(shù)采儀。DeTransfer提供基于文本的圖形界面來編程和管理，DePlot提供了簡單的繪圖功能。DeLogger4是我們標(biāo)準(zhǔn)的GUI (圖形用戶界面)，支持拖曳和刪除程序，電子數(shù)據(jù)表顯示數(shù)據(jù)、圖表的繪制和簡單的模擬圖。DeLoggeM增強(qiáng)了圖形軟件包，包括附加的自動控制、報(bào)告輸出、數(shù)據(jù)庫和遠(yuǎn)程DataTaker管理特征。
權(quán)利要求1.一種電網(wǎng)隧道用自動化遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，該監(jiān)控系統(tǒng)包括隧道測量傳感器、數(shù)據(jù)采集與傳輸裝置及數(shù)據(jù)存儲與處理裝置，所述的隧道測量傳感器設(shè)在電網(wǎng)隧道中，隧道測量傳感器經(jīng)數(shù)據(jù)采集與傳輸裝置與數(shù)據(jù)儲存與處理裝置連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電網(wǎng)隧道用自動化遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述的隧道測量傳感器為電阻式傳感器、電感式傳感器或振弦式傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電網(wǎng)隧道用自動化遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)采集與傳輸裝置包括智能可編程數(shù)據(jù)采集器及以太網(wǎng)絡(luò)，所述的智能可編程數(shù)據(jù)采集器與隧道測量傳感器連接，智能可編程數(shù)據(jù)采集器經(jīng)轉(zhuǎn)換器與以太網(wǎng)絡(luò)連接，以太網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)存儲與處理裝置連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電網(wǎng)隧道用自動化遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述的智能可編程數(shù)據(jù)采集器外接電源。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電網(wǎng)隧道用自動化遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述的轉(zhuǎn)換器為串口-以太網(wǎng)轉(zhuǎn)換器。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電網(wǎng)隧道用自動化遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)儲存與處理裝置包括計(jì)算機(jī)主機(jī)、顯示器及控制服務(wù)器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電網(wǎng)隧道用自動化遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，包括隧道測量傳感器、數(shù)據(jù)采集與傳輸裝置及數(shù)據(jù)存儲與處理裝置，隧道測量傳感器設(shè)在電網(wǎng)隧道中，隧道測量傳感器經(jīng)數(shù)據(jù)采集與傳輸裝置與數(shù)據(jù)儲存與處理裝置連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型高效、靈活、經(jīng)濟(jì)且技術(shù)先進(jìn)，可以對隧道實(shí)施實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)測，對隧道工程的施工安全及穩(wěn)定性監(jiān)控，準(zhǔn)確及時(shí)地記錄和掌握結(jié)構(gòu)情況，確保隧道能在施工和運(yùn)營期間的正常和穩(wěn)定。
文檔編號H04L12/28GK202548621SQ201220116129
公開日2012年11月21日 申請日期2012年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月23日
發(fā)明者何真珍, 張偉, 楊文威, 陸小龍 申請人:上海久隆電力科技有限公司, 上海市電力公司