CN202548621U - 一种电网隧道用自动化远程监控系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种电网隧道用自动化远程监控系统，包括隧道测量传感器、数据采集与传输装置及数据存储与处理装置，隧道测量传感器设在电网隧道中，隧道测量传感器经数据采集与传输装置与数据储存与处理装置连接。与现有技术相比，本实用新型高效、灵活、经济且技术先进，可以对隧道实施实时远程监测，对隧道工程的施工安全及稳定性监控，准确及时地记录和掌握结构情况，确保隧道能在施工和运营期间的正常和稳定。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种监控系统，尤其是涉及一种电网隧道用自动化远程监控系统。
背景技术
随着我国国民经济持续高速的发展，城市对用电的需求日益增加，在城市当中将修建越多的电力电缆隧道。城市中新建电力电缆隧道工程的一个特点是需要穿越大量的既有建(构)筑物。随着地下穿越工程的发展，电力隧道上穿和下穿既有结构的扰动影响越来越受到重视，特别是在城市繁华地段的隧道施工，对电力隧道地下穿越工程的规划、设计、施工进行全方面的研究，分析和解决在各个过程中出现的问题和难点，已成为隧道建设的迫切要求。
在地下工程领域，监控量测技术不仅对计算理论，而且对整个工程施工技术水平产生了巨大和深刻的影响。早在60年代初期，工程界就开展了以地下洞室开挖支护过程中，洞壁围岩收敛-位移量测为基础、以反分析为导向的新奥法隧道施工新技术的研究和实践，在公路、铁道、水利水电、煤炭、采矿等领域取得了成功。新奥法以局部的和实时的量测信息作为依据，通过力学分析计算确定结构和岩土介质的物理参数以及所满足的本构方程，以及地层初始地应力分布，在此基础上对全局的和后期的变形及受力进行预测和估算。来自施工现场的量测数据中包含了结构与土层、甚至施工影响等复杂因素，对于认识和把握地下结构这样特殊和复杂的工程的规律性是很必要的。同时，工程的顺利开展对现场量测的准确性和精确度提出更高的要求。在此意义上，现场量测已经远远超出原来一般工程勘察的涵义和覆盖范围，而成为工程设计和施工的一部分。
目前，隧道结构的计算理论仍很不完善，为了了解在施工过程中，隧道结构的受力情况和土体的应力和变形，测试与监控技术就显得十分重要。
隧道的特殊性在于它是修筑在地下中的线状建筑物，因而事前获得的资料，无论在质或量上都是有限的。通过量测，掌握开挖过程中隧道产生的变形、动态就容易很多。这样就有可能在根据观察的经验判断的基础上加上根据力学的分析，从而可以要求根据施工中的观察和量测来修改设计和施工方法。在隧道建设中为了确保工程的安全性和经济性，正确掌握因开挖而引起隧道周围岩土体的动态变化就更加重要。对工程安全性的认识，不仅是确认隧道本身建筑物的安全性，而且还必须掌握隧道施工对周围建筑物的影响。
在隧道施工的过程中，可以使用各种类型的仪表和工具，对岩土体的位移变形、应力应变进行量测，这就是现场监测。与一般的工程测试相比，隧道工程中的现场量测具有特殊重要的作用。随着隧道工程规模的越来越大，对岩土体及周围建(构)筑物的量测技术得到了迅速发展，量测监控已逐步成为隧道工程的先导技术，成为安全施工与科学管理不可缺少的重要手段。
隧道监测涉及大量的数据，对数据的管理和归档也是很复杂的工作。在隧道现场监测过程中，由于现场施工环境条件的影响、监测人员自身素养的参差不齐等各种可预见或不可预见的因素，所获得的监测数据存在较大的离散性和误差，甚至会采集到错误的数据。在实际应用中，必须进行必要的数学处理，获得能准确反映实际情况的典型曲线，找出量测数据随时间或空间变化的规律并推算量测数据的极值，同时及时预测其发展变化趋势，以利于评价安全性和经济合理性等，为设计和施工提供重要参考信息。
随着计算机技术的迅速发展，数据库技术和Web技术已经广泛应用于人们生产和生活中。将数据库技术和Web技术应用到隧道监测中，可以大量存储监测数据，保证监测数据不易丢失，更重要的是及时整理分析监测数据，生成监测数据变化曲线和监测报表，必要时可以自动预警，通过网络实现监测信息的无障碍沟通，不仅提高隧道监测的工作效率和准确度，节省大量人力物力，而且有关各方可以及时了解隧道监测工作情况和监测成果，针对现场情况及时采取适当措施，为隧道安全顺利施工做好服务。
目前，数据库技术已经发展得比较成熟，可以建立针对施工监测的数据管理系统，进而通过数据管理系统对监测数据进行有效的管理，在施工过程中充分利用监测数据来了解施工的动态信息，随时了解隧道施工状况及确定工程参数，并将这些信息及时反馈于设计和施工决策。监测数据管理系统的开发已经成为监测技术发展的一种新趋势和方向。
实用新型内容
本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种高效、灵活、经济且技术先进的电网隧道用自动化远程监控系统。
本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种电网隧道用自动化远程监控系统，该监控系统包括隧道测量传感器、数据采集与传输装置及数据存储与处理装置，所述的隧道测量传感器设在电网隧道中，隧道测量传感器经数据采集与传输装置与数据储存与处理装置连接。
所述的隧道测量传感器为电阻式传感器、电感式传感器或振弦式传感器。
所述的数据采集与传输装置包括智能可编程数据采集器及以太网络，所述的智能可编程数据采集器与隧道测量传感器连接，智能可编程数据采集器经转换器与以太网络连接，以太网络与数据存储与处理装置连接。
所述的智能可编程数据采集器外接电源。
所述的转换器为串口-以太网转换器。
所述的数据储存与处理装置包括计算机主机、显示器及控制服务器。
与现有技术相比，本实用新型高效、灵活、经济且技术先进，可以对隧道实施实时远程监测，对隧道工程的施工安全及稳定性监控，准确及时地记录和掌握结构情况，确保隧道能在施工和运营期间的正常和稳定。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
实施例
一种电网隧道用自动化远程监控系统，其结构如图1所示，该监控系统包括隧道测量传感器1、数据采集与传输装置2及数据存储与处理装置3，隧道测量传感器1设在电网隧道中，可以采用各种高精度的传感器，例如电阻式传感器、电感式传感器或振弦式传感器。隧道测量传感器1经数据采集与传输装置2与数据储存与处理装置3连接。
数据采集与传输装置2包括智能可编程数据采集器21及以太网络22，智能可编程数据采集器21与隧道测量传感器1连接，智能可编程数据采集器21经串口-以太网转换器23与以太网络22连接，以太网络22与数据存储与处理装置3连接，另外，智能可编程数据采集器21外接电源24，电源24一端可接地。使用的数据储存与处理装置3包括计算机主机、显示器及控制服务器。
采用具有奔腾4处理器及WindowsXP操作系统的主机，主机可以安装在具有网络系统的管理大楼或场所内，通过以太网络22对智能可编程数据采集器21传送来的数据进行分析、处理，对隧道工程的参数进行实时监测。应用软件可使用VC开发软件或专用的组态软件在同济曙光平台上进行开发。
Datataker智能可编程数据采集器21提供许多软件包用于界面控制智能数采仪。DeTransfer提供基于文本的图形界面来编程和管理，DePlot提供了简单的绘图功能。DeLogger4是我们标准的GUI(图形用户界面)，支持拖曳和删除程序，电子数据表显示数据、图表的绘制和简单的模拟图。DeLogger4增强了图形软件包，包括附加的自动控制、报告输出、数据库和远程DataTaker管理特征。
Claims (6)
1.一种电网隧道用自动化远程监控系统，其特征在于，该监控系统包括隧道测量传感器、数据采集与传输装置及数据存储与处理装置，所述的隧道测量传感器设在电网隧道中，隧道测量传感器经数据采集与传输装置与数据储存与处理装置连接。
2.根据权利要求1所述的一种电网隧道用自动化远程监控系统，其特征在于，所述的隧道测量传感器为电阻式传感器、电感式传感器或振弦式传感器。
3.根据权利要求1所述的一种电网隧道用自动化远程监控系统，其特征在于，所述的数据采集与传输装置包括智能可编程数据采集器及以太网络，所述的智能可编程数据采集器与隧道测量传感器连接，智能可编程数据采集器经转换器与以太网络连接，以太网络与数据存储与处理装置连接。
4.根据权利要求3所述的一种电网隧道用自动化远程监控系统，其特征在于，所述的智能可编程数据采集器外接电源。
5.根据权利要求1所述的一种电网隧道用自动化远程监控系统，其特征在于，所述的转换器为串口-以太网转换器。
6.根据权利要求1所述的一种电网隧道用自动化远程监控系统，其特征在于，所述的数据储存与处理装置包括计算机主机、显示器及控制服务器。
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Cited By (3)
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| CN103412550A (zh) * | 2013-08-20 | 2013-11-27 | 国家电网公司 | 一种电力隧道顶管施工远程自动化监测方法 |
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2012
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