1、北京数泰2019.7港口设施结构数字化监测设备介绍PART 1企业介绍介绍内容PART 2DTC结构数字化监测系统简介PART 3港口设施结构监测项目PART 4监测仪器设备的集成与选型PART 5监测数字化软件平台PART 2DTC结构数字化监测系统简介DTC结构数字化监测系统是由安装埋设在工程结构内、外部的多种类型的传感设备以及数据采集与传输设备、数据处理与管理软件等构成，对工程结构与环境作用参数进行在线实时测量、收集、处理、分析，并对工程结构安全状态进行自动预警和评估的系统。岩土工程结构建立岩土工程结构数字化监测系统，通过对结构状态的监控与评估，为工程结构在特殊气候、交通条件下或施工、运
2、营时发出预警信号，为岩土工程结构的维护、维修和管理决策提供科学依据和指导，对改进结构设计理论，延长工程结构寿命起着重要作用。北京数泰DTC数字化监测系统是集先进的传感设备、精准的数采系统及具有强大功能的数据管理与分析软件系统于一体的自动化监测系统，专用于各种交通与城市基础设施监测等项目，具有性能稳定可靠、定制功能强大、技术服务全面等优势。桥梁DTC数字化监测系统隧道道路边坡管道铁路地灾水坝建筑物矿山石化环境DTC数字化监测系统特点 综合当前最新的研究成果，采用先进的传感技术和数据采集、传输技术。先进性 系统软、硬件部分均采用模块化设计，每个模块完成特定的子功能。模块化 具有直观友好的可视化人机
3、交互界面，能实现网络共享和通过因特网传输数据和图形，用户通过客户端可以方便地登录和查看。开放性 设计时已考虑系统的柔性，可扩展性强，预留软硬件接口，方便扩容。可扩充性 选用国内外技术成熟、性能兼容的产品和技术，保证系统各项功能和指标的实现，同时保证系统的长期可靠性。可靠性和容错性 系统正常运行后易于管理、易于操作。考虑以后升级换代以及系统维护和调整的方便。易维护性 DTC数字化监测系统主要优势 传感器稳定性好，抗干扰能力强，自动化监测；仪器设备可靠性高、寿命10年以上，可以重复利用；测量精度高，满足各项监测参数要求；多种测试传感器接口，适应多样化测量需要；测量数据实时回传，数据库存储管理；软件
4、功能强大，监测功能定制多样；技术服务全面，提供系统维护与升级。lDTC监测系统主要由：现场前端监测仪器设备、监测采集与传输系统、监测中心数据处理与分析系统三部分构成。DTC监测系统系统总体构架图监测系统技术路线采用：方案选型设计优化系统实施数据分析应用管理为主要技术路线。系统集成技术路线PART 3港口设施结构监测项目一般建筑监测项目类别主要测量参数常用仪器港口码头类型重力式码头板桩码头高桩码头港口结构港口结构监测项目监测项目应力应变监测关键截面应变应力应变计变形监测关键截面变形沉降水准仪、测距仪、GPS系统胸墙整体倾斜倾角计-温湿度监测环境温湿度温湿度传感器裂缝监测胸墙裂缝位移传感器-沉箱、
5、扶壁、圆筒-方块-桩帽、墩台-混凝土板桩-港口设施结构主要监测项目类别主要测量参数常用仪器港口码头类型重力式码头板桩码头高桩码头港口结构港口结构监测项目监测项目锈蚀监测胸墙锈蚀传感器-沉箱、扶壁、圆筒-混凝土板、梁-钢板桩-钢管桩-钢拉杆-振动监测结构段两端及中间振动加速度传感器船舶撞击监测靠船构件港口设施结构主要监测项目PART 4监测仪器设备的集成与选型监测系统结构拓扑图1）可靠性原则：满足监测要求，保证系统在野外、海洋环境安全可靠运行。2）先进性原则：尽量选用技术成熟、性能先进的传感器；3）实用性原则：满足监测功能的前提下，选用性价比最高的仪器设备，经济实用；4）耐久性原则：选用耐久性好
6、和抗干扰强的传感器采集设备及配套线缆等；5）精度适中：根据港口码头结构受力和变形特点，选用精度满足监测要求的传感器；6）可维护、可扩展原则：仪器设备易于维护和更换。监测仪器设备的选型选型原则应变监测传感器应变监测传感器电阻应变式电阻应变式振弦式振弦式光纤光栅传感器光纤光栅传感器优化配置优化配置长期监测首选长期监测首选动、静态采集动、静态采集短期监测短期监测裂缝监测传感器裂缝监测传感器电位计式电位计式振弦式振弦式光纤光栅光纤光栅传感器传感器声发射声发射传感器传感器主要类型主要类型短期动态采集短期动态采集长期监测首选长期监测首选短期监测短期监测成本较高成本较高传感器主要类型与优化选择倾斜监测仪器倾
7、斜监测仪器电位计式电位计式倾角仪倾角仪MEMS倾角仪倾角仪精度高、长期监测精度高、长期监测成本低，精度有限成本低，精度有限受力监测传感器受力监测传感器电位计式电位计式振弦式振弦式光纤光栅光纤光栅传感器传感器短期动态采集短期动态采集长期监测首选长期监测首选短期监测短期监测优化配置优化配置主要类型主要类型传感器主要类型与优化选择沉降位移监测仪器沉降位移监测仪器水准仪（连通管式）水准仪（连通管式）GPS测量倾角仪倾角仪结构温度监测仪器结构温度监测仪器铂电阻温度传感器铂电阻温度传感器热电阻温度传感器热电阻温度传感器光纤光栅传感器光纤光栅传感器定期维护定期维护大跨度、精度有限大跨度、精度有限优化配置优化
8、配置主要类型主要类型精度高、长期维护精度高、长期维护短期监测短期监测精度高、长期监测精度高、长期监测成本低，精度有限成本低，精度有限传感器主要类型与优化选择JEWELL-USADTC 提供优质的监测传感器和采集设备-来自全球一流品牌仪器制造厂家.ROCTEST-Canada TML-Japan GEOSIG-Swit BAIANTEX-China SMARTEC-SwitWORLDSENSING-Spain SISGEO-Italy CAMPBELL-USA DATATAKER-USA ChANGAO-China1）采用有限元分析法和一般力学计算方法针对选择监测结构的内力分布及变形特征进行全面
9、的分析，确定传感器合理及最佳的监测位置及监测指标。2）针对监测项目的实际运营环境、结构特点、结构危险性分析和检测功能，考虑实际运行情况，对传感器监测指标及监测位置进行修订。3）根据传感器布设数量以及系统环境，对采集策略进行配置优化，确定每支监测传感器的最优采样频率。4）根据监测项目的位置、环境等因素，结合传感器的布设位置，确定采集单元及其供电设备的安装位置。5）在系统仪器设备布设安装时，综合考虑系统仪器设备的调试、变更及后期维护，保证仪器设备的稳定性、安全性和易维护性。监测仪器设备布设原则应力应变监测应变监测一般可以采用振弦式应变计，振弦式应变计设计用来监测应变变化，并通过应变评价钢结构或者混
10、凝土结构上的应力状态。对于复杂结构的应变测量，还可采用三向应变计。钢筋应力监测一般采用振弦式钢筋应力计，在一根中空的高强度螺纹钢筋内部置入了一支振弦式应变传感器，每支应变传感器都带有激励线圈和热敏电阻温度传感器。应力应变监测管道表面应力监测一般采用振弦式点焊式应变计，焊接在管道表面，每支应变传感器都带有激励线圈和热敏电阻温度传感器。裂缝及位移监测裂缝及位移监测一般采用表面式/埋入式裂缝计或拉线位移计进行监测。用来监测岩土体或混凝土结构表面裂缝和内部接缝的变化。根据结构实际情况，选择在裂缝较大或者灌浆后仍继续发展裂缝的表面进行监测。沉降水准仪，由若干个水准仪和与其连接的密封液管、气压管安置于附近
11、牢固地点的基准水箱组成。每个水准仪安装点测得的液体压力就代表着该点与基准水箱间的压差，从而计算得出相对沉降位移。H-LEVEL水准沉降系统结构沉降位移监测DTC-YSZ500深部位移一般采用钻孔剖面固定式倾斜计进行测量，用来测量在一个连续的钻孔剖面上的水平位移。测斜仪由碳纤维延长杆串联在一起。深部水平位移监测固定测斜仪仪器与坡体间具有稳定的耦合关系仪器与坡体间具有稳定的耦合关系避免用户使用钻孔测量技术带来的系统误差连续监测连续监测没有数据间隔能够提供地表仪器所不能提供的信能够提供地表仪器所不能提供的信息息剪切破坏面深度边坡倾转趋势和变化速率能够显示滑坡先兆能够显示滑坡先兆帮助预测边坡失稳DTC
12、-IPI固定测斜仪DTC-IPA01三维变形监测阵列仪是一款新型的、智能的、适应多种行业应用的三维变形监测传感器，主要用于在三维空间内进行全方位变形（位移）测量。深部位移监测三轴变形监测传感器l精确测量三维空间内变形(位移)、倾角、振动频率、振幅；l超低功耗，单节功耗小于1.8mA12V供电；l超大量程，空间360范围内任意角度弯折；l内部阈值控制加报，记录运动瞬间监测数据，提升数据有效性；l内部电压、温度采集功能，异常报警功能；l集成度高，内部集成数据采集、运算模块，便于集成；l通信接口：RS485接口/RS232接口；l工作温度范围-35+75，自动温度补偿；l卓越的防雷、防静电性能(60
13、kV/600W)；l宽电压供电：DC 530V供电范围；电源防反接功能；l密封等级：可在水下200米工作；l上位机三维展示软件，直观展示测试效果；l多种长度规格，适应不同安装环境。DTC-IPA01三维变形监测阵列仪三维变形监测阵列仪DEX三向位移计监测。三向位移计是在固定式沉降仪的基础上装配了双轴 MEMS 倾斜传感器，可以同时监测水平XY方向的位移以及竖直Z方向的沉降,可以得到钻孔 3-D 位移变形剖面，是一种非常有效及节约成本的方案。深部位移监测三向位移计岩体/土体压力监测，采用液压式压力盒，用来测量大体积混凝土内部或者岩土体作用在结构和挡土墙之上的界面接触总压力。当混凝土固化出现脱空现
14、象时，通过外部加压装置增压来保证良好的接触性，保证测量的精度及稳定性。土体压力监测地下水位/孔隙水压力监测采用带大气压力补偿的渗压计进行采集，可用来监测地下水位、孔隙水压力及渗流渗压，静态采集应用振弦式渗压计，动态响应测量可应用压阻式渗压计。GroutBentoniteSandPiezometerRock位移与沉降监测-GPS变形监测系统。各GPS监测点与参考点接收机实时接收GPS信号，并通过数据通讯网络实时发送到控制中心，控制中心服务器GPS数据处理软件实时差分解算出各监测点三维坐标，数据分析软件获取各监测点实时三维坐标，并与初始坐标进行对比而获得该监测点变化量。表面位移监测-GPS形变监测
15、系统结构整体倾斜监测倾角计结构整体的倾斜监测使用表面式固定测角计进行监测，一般设计用来监测垂直于安装基座表面的一个或两个轴平面上的倾斜变化。DTC-IN03三轴智能倾角振动传感器S5MA倾角计自动测量机器人：可以代替人进行自动跟踪、辨识和准确照准目标并获取角度、距离、三维坐标以及影像等信息的智能型电子全站仪。结构变形监测自动测量机器人AC-73 三向加速度计GMSPLUS振动记录仪Geosig振动监测系统振动监测系统DTC-S07 低频加速度计 DTC-GLS力平衡加速度计振动与地震监测DTC-D2000A 强震记录仪气象环境监测风传感器有害气体传感器可燃气体传感器温湿度传感器环境监测传感器C
16、limaVUEClimaVUE5050一体式多要素气象传感器一体式多要素气象传感器测量：风速风向、雨量、温度、湿度、大气压、太阳辐射、雷击次数及自身倾角。结构腐蚀-锈蚀传感器锈蚀传感器多功能腐蚀传感器CorroWatch传感器CorroRisk锈蚀监测系统混凝结构的裂纹、钢丝断丝及腐蚀监测混凝结构的裂纹、钢丝断丝及腐蚀监测-声发射声发射动态荷载动态荷载-道路动态称重系统道路动态称重系统动态称重测量装置主要由称重测量传感器，车辆分离器，控制器和显示器等组成。1）称重测量传感器主要完成车辆轮、轴的称重、速度检测、轴型判断等工作；2）车辆分离器用来进行车辆的分隔及提供开始、结束等信号；控制器用来处理
17、来自于各传感器的信号、计算数据，把相关数据通过通讯方式送给计算机；3）根据需要配置显示器，动态显示称量车辆信息。动态称重系统动态称重系统光纤监测设备及传感器构成长基距光纤传感器法布里-珀罗光纤传感技术DTC光纤光栅监测传感器及解调仪DTC-F5100 DTC-F5100 裂缝计裂缝计DTC-F5650 DTC-F5650 静力水准仪静力水准仪DTC-F5200 DTC-F5200 应变应变计计DTC-F5300 DTC-F5300 钢筋计钢筋计DTC-F5600 DTC-F5600 渗压计渗压计DTC-F5400 DTC-F5400 温度计温度计DTC-A116DTC-A116光纤光栅解调仪光
18、纤光栅解调仪DTC-P102DTC-P102便携式光纤光栅解调仪便携式光纤光栅解调仪DTC-F5700 DTC-F5700 土压力土压力计计DTS分布式光纤测温技术光纤分布式温度应变传感系统由单模光缆（回路），光纤传感分析仪、监控主机构成。光缆紧贴待测物铺设，当待测物发生应变或温度变化，光纤的散射特性将随之发生变化，利用布里渊频移将应变/温度信号发送给光纤传感分析仪进行处理。应用：桥梁、大坝、隧道、港口等工程结构安全监测；管道在线检漏安全监测等。超长距离滑坡区域可能沉降区（沉降监测）分布式光纤边坡监测系统布设示意图监测采集设备监测采集静态采集单元动态采集单元无线采集单元光纤光栅解调仪监测采集单
19、元选取实时性：自动巡测、选测、存储数据等。可靠性：适应恶劣环境、防雷、防水、抗电磁干扰。可扩展性：无限节点、通讯可扩展。适用性:通道万用、混合接入、休眠低能耗模式。使用方便性:可插拔的接线端子、USB通讯与存储。灵活性:按实际需求选择无线与有线通讯方式。冗余性:128MB大容量内存、宽范围电压及温度等。可维护性:自检、自诊断功能、人工比测。静态采集单元特点：高数据速率，每通道最高可达100 kHz组装方式灵活，按实际需求配置采集模块通道。通讯方便，配置以太网接口和附属USB、RS485数据输出接口内存大，数据缓存内存动态 500 MByte,静态 4 GBytePAC功能和广泛的功能模块程序性
20、能可靠，适应恶劣环境，防雷、防水、抗电磁干扰。可维护性：自检、自诊断功能。动态采集单元主要特性静态采集动态采集DTCEM-20DTCEM-20DTMCU80GDTMCU80GDT MCU 系列静态监测采集单元 实时性：自动巡测、选测、存储数据等。可靠性：适应恶劣环境、防雷、防水、抗电磁干扰。可扩展性：无限节点、通讯可扩展。适用性:通道万用、混合接入、休眠低能耗模式。使用方便性:可插拔的接线端子、USB通讯与存储。灵活性:按实际需求选择无线与有线通讯方式。冗余性:128MB大容量内存、宽范围电压及温度等。可维护性:自检、自诊断功能、人工比测。DT监测单元主要特点：DTMCU85GDTMCU85G
21、以澳大利亚dataTaker系列采集器为核心DDAS 动态采集单元DDAS动态数据采集单元主要由一台Q.station101主采控制器和多个Q.bloxxA116应变桥路采集模块或Q.bloxxA107电压电流采集模块、电源适配器、接线与通讯接口、密封防水机箱等组成。高数据速率，每通道最高可达100 kHz组装方式灵活，按实际需求配置采集模块通道。通讯方便，配置以太网接口和附属USB、RS485数据输出接口内存大，数据缓存内存动态 500 MByte,静态 4 GBytePAC功能和广泛的功能模块程序性能可靠，适应恶劣环境，防雷、防水、抗电磁干扰。可维护性：自检、自诊断功能。DDAS动态数据采
22、集单元的主要特性CR MCU 系列监测采集单元(动、静综合)以美国Campbell公司的CR系列采集器为核心CR采集单元工作连接原理图LS一体化无线监测系统（WorldSensing）无线监测系统配备先进的远程、低功耗广域网（LPWA）。基于web的网络套件，利于提供实时采集数据和分析，并可设置自动报警功能，满足远程无线监控需求。数据传输方式的选择通讯方式通讯手段有线通讯网线、光纤无线通讯2G/3G/4G/WiFi/Zigbee/无线数传/无线网桥 有线、无线组合方式网线、光纤+2G/3G/4G/WiFi/卫星/无线数传/无线网桥 按实际情况选择合理的通讯方式有线传输方式示例无线传输方式示例便
23、携DTMCU现场应用现场应用-便携式数据采集设备便携式数据采集设备DT多通道读数仪vVW Analyzer手持式频谱读数仪手持式频谱读数仪振弦传感器测试VSPECT信号频谱分析实时传感器动态信号采集（最快1s）内置开放式传感器数据库，可用户自定义数据检测和传感器健康诊断报告模板自动生成GPS点位定位查找vSisgeo读数仪读数仪监测系统供电监测系统供电采用适于野外环境的太阳能供电系统，包括太阳能板、充电控制器及蓄电池等，保证监测系统正常运行。1）现场引设电源2）太阳能供电采用配电箱装置，内部装有线性转换电源、控制开关、接线装置等，保证监测系统正常运行。PART 5监测数字化软件平台DtsMon
24、itor在线监测软件最小人工干预的结构物在线监测平台，可实现数据采集、分析、预警、报表等功能。云平台基于物联网和信息化技术，对桥梁、隧道、公路等各类结构物进行监测，将长期监测到的数据完整地存储到在云平台中，数据呈现可视化，并且实现了对多种监测设备高兼容性的功能，系统具有较强的扩展性。监测数字化软件平台云平台 大数据云端技术 虚拟化技术 定制化报表模块 项目运营数据托管服务 自定义算法开发嵌入DTs_Monitor监测软件 以互联网技术为基础 集监测数据展示和采集与一体，多种架构结合 丰富的数据展现方式 更多定制分析功能 DTs 定制主要功能模块监测云平台优势客观公正平台免费注册使用，提供API数据接口免费开放通用兼容可接入多种监测设备，并适用于各类监测项目安全稳定防火墙设置，保证监测系统的运行不受干扰，保障数据中心信息安全，提供稳定的平台支撑同等服务支持各设备厂家，为咨询单位推荐的设备均以实际项目所需为出发点地图总览首页3D模型导入风速风向数据展示截图安全健康监测云平台登录传感器概览总览数据展示演讲完毕 谢谢聆听
