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開展傾斜監(jiān)測是確保建筑物安全的重要手段，同時(shí)也是高大建筑物的變形監(jiān)測的重點(diǎn)任務(wù)之一。目前傾斜監(jiān)測主要采用傳統(tǒng)大地測量方法和遙感手段等。傳統(tǒng)大地測量方法，如使用全站儀、水準(zhǔn)儀等設(shè)備，但這些方法存在諸多人為影響因素、難以保證觀測精度及可靠性、觀測效率低下、難以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、連續(xù)、長期監(jiān)測等。

而近景攝影技術(shù)和三維激光掃描技術(shù)等遙感手段，雖然自動化程度高、信息量大、高精度且實(shí)時(shí)性強(qiáng)，但應(yīng)用設(shè)備昂貴、對場地要求高、需要專門的實(shí)踐處理軟件等。

由于MEMS的快速發(fā)展，基于傳感技術(shù)的監(jiān)測手段逐步得到應(yīng)用，近年來國內(nèi)外不斷出現(xiàn)由傾角傳感器構(gòu)建的無線傳感網(wǎng)絡(luò)，用于高層建筑、大跨度橋梁監(jiān)測、電力塔監(jiān)測的應(yīng)用實(shí)例。單一傳感器存在單次觀測成果精度低、可靠性差、無線傳輸穩(wěn)定性差以及不支持雙向通信等問題。

北微傳感設(shè)計(jì)了一種高性價(jià)比數(shù)字型雙軸陣列式測斜儀——BWM400，該設(shè)備具有觀測樣本大、觀測數(shù)據(jù)穩(wěn)定、精度高等特點(diǎn)，為高大建筑物等結(jié)構(gòu)的傾斜位移監(jiān)測提供了一種新思路。

該測斜儀由微控制器(Micro—Controller Unit，MCU)、微機(jī)電系統(tǒng)(Micro—Electro—Mechanical System，MEMS)加速度計(jì)、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、通訊單元高度集成，其通過把物體相對于水平面的傾斜角或傾斜角的變化轉(zhuǎn)換為與之對應(yīng)的電信號或數(shù)字信號，計(jì)算得出相對應(yīng)的傾角值，實(shí)現(xiàn)雙軸傾斜觀測。

BWM400 可以垂直放置在測斜管內(nèi)或直接埋入地下、也可以嵌入結(jié)構(gòu)物內(nèi)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測形變的傳感器，可以單節(jié)使用也可以多節(jié)串接使用，本產(chǎn)品采用最新微機(jī)械機(jī)電技術(shù)，功耗低、體積小、一致性和穩(wěn)定性高。通過檢測各部分的重力場變化，可以計(jì)算出各段軸之間的彎曲角度，進(jìn)而得出每段節(jié)點(diǎn)的變形量，能夠?qū)崿F(xiàn)全天候、實(shí)時(shí)、連續(xù)的變形量精確測量，可通過云端無線遠(yuǎn)程監(jiān)測，安裝簡單，無需維護(hù)。

這種設(shè)備具有硬件的高集成化、低能耗化，以及變形監(jiān)測過程及數(shù)據(jù)分析自動化等特征。采用對比測試、應(yīng)用示范等方法對裝置觀測精度、通訊功能、可靠性及功耗進(jìn)行驗(yàn)證，證明該設(shè)備傾角觀測精度可達(dá)0．005°，觀測數(shù)據(jù)穩(wěn)定，精度、自動化程度、互動性滿足預(yù)設(shè)要求，可應(yīng)用在工民建、市政、水利等領(lǐng)域傾斜監(jiān)測與質(zhì)量檢測中。

標(biāo)簽： 傾斜監(jiān)測