中鐵新建紹臺高鐵段隧道爆破振動監(jiān)測方案

一、總體方案
前端主要由信息采集模塊、通信模塊、供電電池組成 ,對數(shù)據(jù)進行實時傳送,傳輸服務端進行數(shù)據(jù)庫管理,客戶端可設定工作模式(工作或休眠)可以節(jié)省電量。數(shù)據(jù)中心可以對數(shù)據(jù)進行監(jiān)控和觀察數(shù)據(jù)變化趨勢。

1.1 前端
信息采集模塊的功能是負責測試點x、y、z三相振動加速度的信息的采集,完成后通過通信模塊(GPRS、3G、4G等)遠程傳輸?shù)椒斩恕?/span>
上圖緩存器的作用主要是為了減少傳輸數(shù)量,降低信息傳輸?shù)某杀尽?/span>
1.2 服務端
服務端主要就是數(shù)據(jù)存儲服務器,需要開發(fā)程序接收各地遠程傳輸回來的數(shù)據(jù)。
1.3 后端

后端指客戶端監(jiān)測系統(tǒng),對服務端接收存儲的數(shù)據(jù)進行處理,對現(xiàn)場一體化振動變送器、加速度傳感器等傳感器工組模式進行控制,傳感器工作模式就是實時的傳輸數(shù)據(jù),休眠模式,就是停止傳輸數(shù)據(jù)并處等待受控指令狀態(tài)等待下次喚醒。對現(xiàn)場傳來的數(shù)據(jù)進行實時顯示,和波形呈現(xiàn)。
1.4 總圖

二.難點
如果采集速率太快無法完成實時傳輸。采樣率只能達到3khz ,傳輸速率最大50kps。
三、技術參數(shù)
1. 內置全網通通信模塊,支持移動、聯(lián)通、電信全頻段網絡;
2. 支持以4G全網通為主通信方式,保證數(shù)據(jù)完整性和及時性;
3. 具有多路接口≥8;
4. 支持向三路以上地址發(fā)送含不同登錄信息的數(shù)據(jù)功能;
5. 支持遠程時鐘自動同步功能;
6. 具有自檢功能,定期上報電池電壓、溫度、信號強度、位置信息等自檢數(shù)據(jù);
7. 具有閾值觸發(fā)功能,崩塌加速度計如敏感到重力加速度超過閾值,自動將信息通過無線網關上報。
8. 支持接收并執(zhí)行遠程控制指令,包括查看及設置數(shù)據(jù)發(fā)送間隔、查看及設置設備閾值、采集并查看當前測值、遠程重啟設備及獲取設備狀態(tài);
9. 數(shù)據(jù)接口:具備RS485或RS232接口或RJ45接口或USB端口,可通過端口設置無線網關的有關參數(shù)。
10. 供電:太陽能板浮充蓄電池供電,單晶硅太陽能板,功率≥40W,免維護蓄電池,容量≥25Ah。無日照至少連續(xù)正常工作時間不少于15天。
11. 存儲:可存儲2年以上的、采集頻率為1次/小時的原始觀測數(shù)據(jù),具備空間不足自動覆蓋舊文件功能。
12. 量程:0 ~ 50mm/s;
13. 待機功率:≤60μA/3.7V;
14. 休眠狀態(tài)下可喚醒;
15. 自帶光伏充電;
16. 持續(xù)工作時間:≥5年;
17. 工作時間:免維護≥3年;
18. 防護等級:IP67(需提供國家認定機構檢測證書);
19. 工作溫度:-25℃ ~ 85℃;
20. 振動速度變化觸發(fā)數(shù)據(jù)自動上報。
四、工作模型圖
