中鐵新建紹臺(tái)高鐵段隧道爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)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(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)傳送，傳輸服務(wù)端進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)管理，客戶端可設(shè)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(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控和觀察數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)。
1.1 前端
信息采集模塊的功能是負(fù)責(zé)測(cè)試點(diǎn)x、y、z三相振動(dòng)加速度的信息的采集，完成后通過通信模塊（GPRS、3G、4G等）遠(yuǎn)程傳輸?shù)椒?wù)端。
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(wù)端
服務(wù)端主要就是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器，需要開發(fā)程序接收各地遠(yuǎn)程傳輸回來的數(shù)據(jù)。
1.3 后端
后端指客戶端監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)服務(wù)端接收存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)一體化振動(dòng)變送器、加速度傳感器等傳感器工組模式進(jìn)行控制，傳感器工作模式就是實(shí)時(shí)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(duì)現(xiàn)場(chǎng)傳來的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，和波形呈現(xiàn)。
1.4 總圖
二．難點(diǎn)
如果采集速率太快無法完成實(shí)時(shí)傳輸。采樣率只能達(dá)到3khz ，傳輸速率最大50kps。
三、技術(shù)參數(shù)
1. 內(nèi)置全網(wǎng)通通信模塊，支持移動(dòng)、聯(lián)通、電信全頻段網(wǎng)絡(luò)；
2. 支持以4G全網(wǎng)通為主通信方式，保證數(shù)據(jù)完整性和及時(shí)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(yuǎn)程時(shí)鐘自動(dòng)同步功能；
6. 具有自檢功能，定期上報(bào)電池電壓、溫度、信號(hào)強(qiáng)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(jì)如敏感到重力加速度超過閾值，自動(dòng)將信息通過無線網(wǎng)關(guān)上報(bào)。
8. 支持接收并執(zhí)行遠(yuǎn)程控制指令，包括查看及設(shè)置數(shù)據(jù)發(fā)送間隔、查看及設(shè)置設(shè)備閾值、采集并查看當(dāng)前測(cè)值、遠(yuǎn)程重啟設(shè)備及獲取設(shè)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(shè)置無線網(wǎng)關(guān)的有關(guān)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(hù)蓄電池，容量≥25Ah。無日照至少連續(xù)正常工作時(shí)間不少于15天。
11. 存儲(chǔ)：可存儲(chǔ)2年以上的、采集頻率為1次/小時(shí)的原始觀測(cè)數(shù)據(jù)，具備空間不足自動(dòng)覆蓋舊文件功能。
12. 量程：0 ~ 50mm/s；
13. 待機(jī)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(shí)間：≥5年；
17. 工作時(shí)間：免維護(hù)≥3年；
18. 防護(hù)等級(jí)：IP67（需提供國(guó)家認(rèn)定機(jī)構(gòu)檢測(cè)證書）；
19. 工作溫度：-25℃ ~ 85℃；
20. 振動(dòng)速度變化觸發(fā)數(shù)據(jù)自動(dòng)上報(bào)。
四、工作模型圖
