FTDW-3A多功能微变形测量系统

FTDW-3A多功能微变形测量系统

 详细信息

FTDW-3A多功能微变形测量系统

一、概述

该系统可应用于大坝变形检测、铁路监测、山体滑坡监测、桥梁监测、高层建筑物监测等，是进行建筑物变形自动监测的理想系统。同时，配上装专门的测量架，该产品就可以用于钢轨的高低、轨向不平顺度测量。

电图像式微变形自动监测系统主机是采用光电图像法，由光电靶标、成像测量系统、组成。它通过固定在被测目标上的光电靶标在感光器件上所成的图像的来分析被测目标的微小形变。

它不仅可以测量目标的微小形变，还可以同时测量目标震动情况。可以给出测量目标的强迫振动频率、固有频率和振幅，通过频谱分析可得出冲击系数、功率普等参数。系统的硬件、软件和附件数量和规格型号的具体配置可根据工程需要来定。 该仪器用于长期监测时方便实现远程监控，适合野外无人职守、无法布线等领域长期监测和短期观测。它具有远程监控、自动完成测量周期、实时评价测量结果、实时显示变形趋势等智能化的功能。在任何一台能上网的计算机上面都可以采集到现场数据。

二、用于变形监测时工作原理

将专用靶标固定在测量目标上，使靶标与测量目标结合起来形成共振，将震动转换成特定波长的光源震动，通过光学解析系统将待测光信号解析至专用高精工业CCD，检测靶标在CCD上成像的中心坐标的变化即可精确测量测量目标在载荷作用下产生的纵向和横向位移及其对时间的响应曲线。系统的Ｋ值（Kx，Ky），即CCD上每个象素代表的实际位移值，可在测量之前进行标定。测试系统检测原理图如下所示:

系统测试原理图（图1）

三、用于变形监测时技术指标：

1、可同时进行两维测量，最大测量量程：不小于 1米

2、测量距离: 5m～500m

3、频率响应: 0～50Hz

4、不确定度: 测量范围的千分之一。

5、采样时间:多档可预置。也可以采用自动测量工作方式

6、工作温度: -20℃～40℃，相对湿度: ≤90％

7、电池供电。

四、用于变形监测时仪器特点：

1、这种监测方法可以精确的测量1000米远的目标的微小变形，精度高于同类设备；

2、整机的工业级设计适合野外长期监测，是一般全站仪、经纬仪等测量方法所不能替代的；

3、该系统该仪器方便实现远程监控，适合野外无人职守、无法布线等领域长期监测和短期观测；

4、可以根据客户需要可以开发具有实时评价测量结果、实时显示变形趋势等智能化的功能的软件。

五、用于变形监测时安装使用说明

1、安装靶标

将靶标安装在大坝上视野开阔的地点，靶标上有安装固定孔，把靶标固定在被检测点。打开电源开关，便于监测。靶标电源可以做成遥控开关。这样再不测量时可以进入省电模式。

2、安装主机

在检测点附近设置主机安装墩台，墩台结构应以混凝土结构，结构应稳定可靠方便安装。主机上有安装固定孔4个，可用膨胀螺栓安装固定。

将监测器安装于靶标对面。瞄准靶标，使靶标上两灯成像于监测器上，如下图：

锁紧支架。

（图4）

3、重新开机后，屏幕左上角会显示靶标的左右、上下位移量（单位：毫米），与同时串口也会输出这两个值。

其格式为： UXX.X,XX.X0D0A，即第一个字节为“U”，接着为水平位移量和纵向位移量，以回车换行结束。

如：U1.1,2.3

表示水平1.1mm, 纵向2.3mm

六、用于变形监测时分时观测测量点滑移、沉降方法

1、设置观测点，基准点，测量点

最好在观测点、基准点、测量点建设墩台，方便下次观测。墩台方便主机和标靶固定。

2、测量步骤

1）、首次测量时，把主机和标靶分别安装在观测点、基准点、被测点。调平主机水泡，瞄准基准点标靶，使其全部在数据采集器视窗内，然后重启数据采集器。用笔记录下主机上水平角A1，竖直角B1。

2）、转动主机瞄准被测点，使其全部在数据采集器视窗内，用笔记录下主机上水平角A2，竖直角B2，并记录下数据采集器显示的两维坐标（X1，Y1）。这个坐标既是被测点相对基准点的相对坐标。这样初次测量完成。

3）、下次测量滑移及沉降时，将主机及标靶依次放好，先瞄准基准点，使标靶成像在数据采集器内。重启数据采集器，用笔记下主机上水平角A3，竖直角B3。

4）、调动主机，使水平角A4=A3+（A2-A1），竖直角B4=B3+（B2-B1），读出数据采集器显示的两维坐标（X2，Y2）。X2-X1既是测量点的滑移，Y2-Y1既是测量点的沉降。

5）、以后每次测量重复步骤3、4即可。