管廊安全監(jiān)測系統(tǒng)主要使用在管廊建設(shè)開挖階段和后續(xù)運(yùn)行階段的安全監(jiān)測，據(jù)管廊建設(shè)實(shí)際情況，主要監(jiān)測的范圍是:變形縫隙開度、縱向沉降監(jiān)測；構(gòu)應(yīng)力、應(yīng)變監(jiān)測；襯砌外水壓力監(jiān)測。

　　一、系統(tǒng)架構(gòu)

　　安全監(jiān)測數(shù)據(jù)自動(dòng)采集系統(tǒng)為全分布式智能節(jié)點(diǎn)控制開放型的全網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集單元（MCU）可按設(shè)定時(shí)間自動(dòng)進(jìn)行巡測、選測、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，并向遠(yuǎn)方的管理機(jī)構(gòu)報(bào)送數(shù)據(jù)。即使管理機(jī)構(gòu)的上位機(jī)出現(xiàn)故障，各現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集單元仍能獨(dú)立工作，并能將數(shù)據(jù)通過通信網(wǎng)絡(luò)傳送到指定的管理機(jī)構(gòu)或通過便攜計(jì)算機(jī)讀取存儲(chǔ)在現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集單元內(nèi)的監(jiān)測數(shù)據(jù)。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖所示。

安全監(jiān)測自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

　　二、數(shù)據(jù)采集設(shè)備

　　數(shù)據(jù)采集設(shè)備內(nèi)置先進(jìn)的混合式智能測量模塊，可測量振弦式、差阻式、標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)、電位計(jì)、電阻應(yīng)變片等幾乎所有主流類型的傳感器。模塊本身具有8個(gè)或16個(gè)基本的測量通道，儀器類型只需通過軟件進(jìn)行設(shè)定。每臺(tái)數(shù)據(jù)采集儀最多可實(shí)現(xiàn)40個(gè)通道的測量。各通道均裝有防雷器件，可有效消除或減少因雷擊對(duì)設(shè)備造成的損壞。

　　每臺(tái)數(shù)據(jù)采集設(shè)備均內(nèi)置有后備電源（UPS），在外部電源停電時(shí)，設(shè)備可持續(xù)工作最多達(dá)15天。設(shè)備標(biāo)配采用220V交流供電。

　　三、監(jiān)測平臺(tái)

　　監(jiān)測與預(yù)警云服務(wù)平臺(tái)基于物聯(lián)網(wǎng)及云計(jì)算技術(shù)，能夠?yàn)橛脩籼峁﹤鞲衅鲾?shù)據(jù)、視頻圖像、圖片遠(yuǎn)程采集、傳輸、儲(chǔ)存、處理及預(yù)警信息發(fā)送等服務(wù)。該平臺(tái)以集中式分區(qū)化的方式為用戶提供便捷、經(jīng)濟(jì)、有效的遠(yuǎn)程監(jiān)控整體解決方案。通過這種業(yè)務(wù)，用戶可以不受時(shí)間、地點(diǎn)限制對(duì)監(jiān)控目標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、管理、觀看和接收預(yù)警信息。

　　監(jiān)測與預(yù)警客戶端HD軟件，是基于監(jiān)測與預(yù)警物聯(lián)網(wǎng)云服務(wù)平臺(tái)，利用Ipad移動(dòng)終端為用戶提供實(shí)時(shí)站點(diǎn)數(shù)據(jù)服務(wù)，具備圖片遠(yuǎn)程采集、傳輸、存儲(chǔ)功能，滿足可上報(bào)和發(fā)送告警信息的應(yīng)用軟件。它采用一種更自然、更親切、更生動(dòng)的方式將信息傳遞給用戶，讓用戶在體驗(yàn)美妙的人機(jī)交互感覺的過程中，達(dá)到數(shù)據(jù)、信息和人的無限溝通。

　　監(jiān)測與預(yù)警云服務(wù)平臺(tái)在最終用戶與各種監(jiān)測設(shè)備和信息發(fā)布設(shè)備的交互中架起了一座方便、快捷的橋梁，為用戶提供傳感器數(shù)據(jù)、視頻圖像、圖片遠(yuǎn)程采集、傳輸、儲(chǔ)存、處理及預(yù)警信息發(fā)送等多種服務(wù)。通過這種業(yè)務(wù)，用戶可以不受時(shí)間、地點(diǎn)限制對(duì)監(jiān)控目標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

　　四、采集軟件

　　系統(tǒng)采集軟件結(jié)合數(shù)據(jù)采集設(shè)備、通信網(wǎng)絡(luò)可實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)測量功能，可實(shí)現(xiàn)定時(shí)、在線測量和數(shù)據(jù)采集，同時(shí)以工程單位輸出最終的測量結(jié)果。

　　系統(tǒng)采集軟件可通過自動(dòng)觀測接口或人工錄入數(shù)據(jù)，以數(shù)據(jù)庫的形式進(jìn)行長序列數(shù)據(jù)的組織、存貯與管理，經(jīng)過可靠性檢查、計(jì)算等過程，形成多種圖形及匯總資料，實(shí)現(xiàn)交互式綜合判斷。

　　系統(tǒng)采用客戶端訪問的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)庫配置在采集計(jì)算機(jī)中，應(yīng)用程序通過RS232/485、GPRS(或CDMA)和TCP/IP三種通訊方式與測量單元進(jìn)行通訊，將測量的數(shù)據(jù)發(fā)送至采集計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)庫中。

　　系統(tǒng)集系統(tǒng)管理、自動(dòng)化管理、自動(dòng)化控制及數(shù)據(jù)管理于一身，可運(yùn)用多種通信方式為工程安全的自動(dòng)化測量及數(shù)據(jù)處理提供了有力的支持。

　　系統(tǒng)管理：系統(tǒng)可進(jìn)行新建、刪除用戶等操作，并對(duì)用戶權(quán)限、日志進(jìn)行管理。

　　自動(dòng)化配置：系統(tǒng)可對(duì)自動(dòng)化采集單元和安全監(jiān)測設(shè)備進(jìn)行增加、刪除、以及修改等配置。

　　自動(dòng)化控制：系統(tǒng)能夠顯示采集單元及現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)的工作狀態(tài)，并獲取采集單元的參數(shù)和數(shù)據(jù)等信息。

　　數(shù)據(jù)管理：系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢、整編等功能，并可通過測點(diǎn)配置的測值轉(zhuǎn)化公式，計(jì)算結(jié)果測值，將結(jié)果生成報(bào)表并導(dǎo)出。