1 水库大坝表面水平沉降位移监测系统简介

水库大坝水平、沉降位移监测主要采用专用全站仪、圆棱镜、自动变形监测软件、计算机及专用通讯供电电缆构成。它集数据采集、分析及形变、位移值图形输出为一体。能实现室外无人值守测量、按照预定的时间间隔自动采集数据、校核点（后视点）以及监测点位移超限检查及超限自动报警等功能。目前应用于大坝监测中对水库大坝表面、沉降位移进行自动化监测的实用系统。

2产品技术指标

2.1水平位移观测

水平位移观测中，通过计算，可知在观测距离T为100米的情况下，若观测仪器为1秒级仪器，则距离观测中误差为0.485mm;若观测仪器为2秒级仪器，则观测中误差为0.970mm；若变形要求精度不太高，可*选择2秒仪器作为水平位移观测仪器。

2.2垂直位移观测

垂直位移观测有两种方式，三角高程和水准高程。考虑观测精度及观测数据稳定性的问题，监测中采用水位高程方式为宜。如采用三角高程模式代水准，对仪器精度要求较高。需测角精度1秒，测距精度1＋1PPM，方可达到三等水准的精度。

3 系统性能与优点

3.1特点与优点

建立高精度的基准点，采用实时差分式的测量方案，可以限度地消除或减弱多种误差因素，从而大幅度地提高测量结果的精度。

简化了温度等附加设备，为系统在计算机的控制下实现全自动、高可靠的变形监测，创造了有利条件。

在无人值守的情况下，可以实现全天24小时连续地自动监测，节约了大量的人力。

实时进行数据采集、数据处理、数据分析、报表输出及提供图形等。

自动报警

在短时间内同时求得被测点位的三维坐标，因此根据设计方案的要求，可作的预报。

系统维护方便，运行成本低。

3.2 主要功能

所要测量的点位进行初始的学习测量；

在用户设置的时段内自动地进行测量；

多重差分改正，限度地消除或减弱多种误差因素。

机动性较强，必要的时候可以将全站仪从观测位取下，再次测量时不需要重新学习。

测量结果实时显示，并可以以Excel文件输出。

变形趋势实时多态图解显示，可以同时显示用户设置断面上的所有点的位移量。

测量数据可按照用户所要求的格式进行报表输出。

数据采集和数据查询采用数据库无缝连接，又相互独立，采集和查询互不影响。

数据库容量巨大，测量周期数没有限制，并且每个测量周期的测点数也没有限制。

测量数据可以实时采集；多重差分可以实时改正测量数据。

全部中文界面，操作简单，符合国人习惯。

针对不同的测量环境与要求，软件可以做出相应的更改。

4 设备选型

水库大坝安全监测可采用我公司推荐的半自动、全自动、无人值守（全自动远程监测）等三种变形监测的方式，使用无人值守全自动远程监测系统，该配置自动化程序较高、劳动强度较低、精度很高，不用人员实时在现场守候，且具有很好的性能价格比：

半自动监测：仪器带马达伺服，可以自动寻找目标，按设定好的机载监测程序进行全自动测量，内业的数据处理可以由全站仪传输到电脑，用专业的软件进行处理。

全自动监测：仪器带自动马达伺服与观测棱镜都有固定位置，电脑通过电缆连接好仪器，进行现场测量，现场分析.

无人值守全自动远程监测：有办公室计算机有软件，通过无线传输，远程控制现场仪器，进行24小时不间断测量，实时监测现场变形情况。

5监测系统构成及监测方法

系统包括监测单元、控制通讯单元、服务器管理单元和用户交互单元。

监测单元：由测量机器人、基准点和监测点棱镜、传感器等常规监测设备组成的原始监测数据采集单元。高精度、高质量的监测设备，科学合理的安装部署方案是该单元采集高精度的原始监测数据的条件。

控制单元：监测自动化的核心单元。其功能包括：监测设备的电源供给和控制、监测设备的测量控制和数据读取、服务器远程通讯和数据上传，设置完成后能独立控制监测设备完成自动化监测的测量全过程。

服务器管理单元：GNJC软件采用云端服务器。打开网站输入账号密码登录即可，其功能包括：监测点的配置管理，原始数据的接收、解算和存储。GNJC的*算法，能有效剔除粗差，并将气象传感器的数据带入解算，有效的保证监测系统输出数据的精度。

用户交互单元：便捷、友好、高度集成。客户只需要在浏览器就完成系统管理、数据查看、数据分析、生成报表等所有日常监测系统工作，简单智能，极大的提高了客户的工作效率。