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1、华测电力塔施工安全监控方案书上海华测导航技术有限公司2014年1月目录一、系统概述21.1 背景介绍21.2 主要功能及特点31.2.1 系统功能31.2.2 应用特点31.3 系统关键技术31.3.1 GNSS定位技术31.3.2 RTK技术4二、系统介绍42.1 系统拓扑图42.2 软件介绍52.2.1 服务端监控软件5解算软件62.2.3 移动APP6三、硬件介绍73.1 GNSS接收机73.2 工业级平板11四、服务体系134.1 保修、维修和升级服务134.2 技术培训144.3 技术服务15一、系统概述1.1 背景介绍在电力线输送线路施工过程中， 电力塔的施工尤为重要。传统的电力塔
2、施工中，以全站仪、经纬仪等方式来监控电力塔的倾斜度， 保证电力塔严格垂直。这种方式作业速度比较慢，人员成本比较高， 施工周期会延长， 带来很多附带的不稳定因素，比如政策变化带来成本增加等。 上海华测导航技术有限公司利用自身GNSS方面的优势，推出了一套集合北斗系统、GPS系统、Glonass系统的高精度监控方案， 能够非常高效准确地提供立柱的平面位移和高程， 从而加快进度、解放人力资源。1.2 主要功能及特点1.2.1 系统功能系统主要由基站、监测点、无线网络、监控终端四部分组成。其中基站是提供一个监测基准，监测点实时输出坐标信息， 监控终端进行显示， 无线局域网将所有硬件进行联通。 GNSS
3、主要利用多星座RTK解算技术，实时精度水平1cm，高程2cm， 后方监控系统采用GIS引擎的平台， 主动推送信息进入平板显示。1. 监控电力塔的倾角。GNSS接收机实时监测得到顶端的三维坐标，传送到中心服务器，与起始点校核后得出偏移量和偏移倾角。2. 监控电力塔的高程。 3. 实时报警。1.2.2 应用特点 高精度。水平1cm， 高程2cm的监控精度； 实时性好。1HZ的更新频率。 节省人力。 只需要1人即可作业； 适应野外运行环境； 动态图形显示； 易于集成1.3 系统关键技术 GNSS定位技术全球定位系统（Global Positioning System-GPS）是美国国防部为满足海、陆
4、、空三军对运动目标的实时三维精密导航要求而发展起来的，它可以向用户提供高精度的三维坐标、速度和时间等信息，具有全球性、全天候、连续性和实时性的导航、定位功能的特点。GPS卫星发射测距信号和导航电文，导航电文中含有卫星的位置信息。用户用GPS接收机在某一时刻同时接收4颗以上的GPS卫星信号，测量出测站点P至4颗以上GPS卫星的距离并解算出该时刻GPS卫星的空间坐标，据此利用距离交会法解算出测站P的位置。 RTK技术RTK（Real - time kinematic）实时动态差分法。这是一种新的常用的GPS测量方法，以前的静态、快速静态、动态测量都需要事后进行解算才能获得厘米级的精度，而RTK是能
5、够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法，它采用了载波相位动态实时差分方法，是GPS应用的重大里程碑，它的出现为工程放样、地形测图，各种控制测量带来了新曙光，极大地提高了外业作业效率。二、系统介绍2.1 系统拓扑图系统拓扑图 基准站、监测站通过无线网络覆盖， 将数据发送到指挥部。 指挥部的服务器将处理好的数据存储到数据库，现场的工程师用平板电脑连接的服务器上， 实时获取监测点的偏移信息， 并显示。2.2 软件介绍2.2.1 服务端监控软件在底图上，监控多个工地的工况。显示每一个工地电力塔的偏移情况，发现偏移情况， 实时报警。实时数据查看；可接入视频信息；24小时不间断运行；服务式架构；主动推送
6、；电子报表是记录工况的一个重要依据，自动生成一个时间段的报表。 2.2.2 解算软件 HCMonitor是上海华测为满足自动化监测应用的最新需求，充分利GNSS（GPS/BDS/GLONASS）最新发展而研发的第二代自动化形变监测服务软件，包括核心解算软件HCMonitor、数据分流软件Cstream、完整性检验软件。1接收各种原始数据并解析2原始数据存储管理3星历管理4解算引擎（RTK、Static、Post）5滤波及检核6解算数据输出（CSV文件、txt、网络输出）7天线管理、坐标系统管理、坐标转换8曲线图、基线等显示、运行日志、软件注册2.2.3 移动APP实时显示塔顶的偏移情况，查看历
7、史数据， 可以报警，内置指南针。三、硬件介绍3.1 GNSS接收机N71是一款技术先进、精度高、工业级监测专业接收机，其坚固的外型结构和通用的技术性能适合在任何情况下长时间连续工作。B80M与大地测量型天线或扼流圈设备集成在一起，并配合核心解算软件，能够满足机械控制监测的需要。主要特点：高稳定性工业级设计，适用于不同环境下长时间连续工作；分体式天线、接收机设计，确保GNSS信号质量更加可靠；支持以太网、GSM/GPRS通讯；GPS信号为L2C现代化改造后的GPS信号；1PPS实时同步输出；电源系统为抗雷击设计；可跟踪GPS、GLONASS、GPS L5、Galileo GIOVE-A和GIOV
8、E-B信号.采用BD970主板，超强的解算引擎220个超级通用通道，可全部接收GPS L1 C/A、L2E、L2C、L1/L2/L5全周载波，支持GLONASS L1 C/A、L1 P、L2 C/A、L2 P、L1/L2全周载波、SBAS（MSAS/WAAS/EGNOS）信道、伽利略、北斗等卫星信号通道。全面兼容北斗信号 支持四星系统采用进口四星主板，全面兼容北斗系统信号，支持三星解算，预留伽利略信号通道。初始化时间缩短1/3，固定速度更快，抗干扰能力更强，测量精度更高，出色适应各种恶劣环境，提升您的工作效率，节省您的资金投入。Maxwell 6多比特技术B80M采用了Maxwell结构32位
9、元处理器，主板处理速度更快、更稳定。整个板载结构更加集成、体积更小、功耗更低、信号增益更强。Supertrack超跟踪技术B80M采用此技术可以大大提高接收机抗RF射频信号功能，增加了捕获卫星信号的能力，即使在强射频信号干扰或卫星信号比较微弱和有遮挡时，仍能稳定地跟踪并接收和处理卫星信号，使在有效时间内达到不间断信号跟踪，彻底实现了跟踪速度快，不容易失锁，重捕时间短的效果。智能GPRS天线技术B80M采用IntelliGain技术对GPRS无线信号进行处理，实时调整无线信号的传输，提供优质的上行链路和下行链路信号，即使在充满噪音和干扰的环境中，也能保持稳定的通信连接。与普通GPRS天线相比，性
10、能提升3倍。智能化的基准站设计自启动式的基准站设计、自由设站的测量模式、基站双模式供电技术、UHF或GPRS/CDMA通讯模式任意切换，体现了目前国产GNSS产品最高技术水平。航空级镀金气密性接插件B80M内部电子元器件之间采用了航空级镀金气密性接插件，并采用冷压接方式连接，保证仪器内部器件稳固紧密，各模块之间数据传输稳定，同时减少了电磁干扰，大大提升仪器性能。一键切换，轻松便捷接收机工作模式、通讯模式一键切换，傻瓜式操作，方便快捷，无论多么恶劣的作业环境，总有一种工作模式第一时间满足您的所需，保证各种作业距离的精确定位。随时随地的技术服务所有华测的产品，都提供终身免费软件升级服务，24小时实
11、时技术支持，让您的仪器随时随地保持最佳工作状态。右旋极化天线技术具有精密微带天线，内置电子多路径抑制板，有效抑制多路径效应带来的误差实时动态（RTK）水平精度：（10+110-6D）mm垂直精度：（20+110-6D）mm初始化时间：10s码差分定位（RTD）水平精度：（0.25+110-6D）m垂直精度：（0.25+110-6D）m静态水平精度：（2.5+0.510-6D）mm垂直精度：（ 5+0.510-6D）mm数据格式导出格式：HCN、DAT、RINEX电气参数主机功耗：2.5W外接电源：9-13.8VDC内置收发双功电台，基准站与流动站互换,内置电台：2W，外置发射：20W环境工作温
12、度：-45 +75存储温度：-55 +85湿度：100%无冷凝防水：IP67标准冲击和振动：抗3米跌落性能参数通道：220通道按键/显示：2按键/4LED显示I/O：RS232、USB、蓝牙数据链功率（UHF）：1W-35W可据需要任意调节作用距离（UHF）：0-30km频宽： 220-240MHz/410-430MHz/450-470MHz可选网络RTK距离70km物理参数：体积（WH）：（18080）mm重量：1.2kg3.2 工业级平板T7Q移动数据采集终端是一种符合人体工程学设计的轻巧型、多功能性产品，通过了美国国防部制定的MIL-STD-810G跌落和振动标准，并达到IP65等级。T
13、7Q移动数据采集终端具有适用于苛刻环境应用的最佳性能，专为满足各种工业和应用的独特技术需求而设计。产品优势全加固型野外移动数据采集终端7”WSVGA TFT LCD电阻式触摸屏，阳光下清晰可视集成1D/2D条形码扫描仪、RFID读写器（可选）自带Microsoft Windows 7系统500万像素摄像头，带闪光灯蓝牙4.0、WLAN802.11a/b/g/n集成专业的GPS模块大容量5200mAh的电池，支持热插拔电池数据采集能力条形码扫描仪集成1D/2D条形码扫描仪是可选的，可支持水平角38.9垂直角25.4速率高达一流的6次扫描/ 秒（2D）和200次扫描/秒（1D）。RFID读写器T7
14、Q RFID读写器支持ISO 15693，14443A/ B标准的数据采集和识别。LCD显示电阻式触摸屏T7Q配备7”WSVGA TFT LCD电阻式触摸屏，可用戴着手套的手指赤裸的手指和触控笔操作。环境光传感器随着LCD亮度的自动调节，T7Q能够提供最佳的LCD清晰度并提高电池效率。数字转换器T7Q装备数字转换器提供做精确的草图或直接在屏幕上签署电子文件的能力。系统配置操作系统：Windows 7 ProfessionalCPU:Intel Atom Processor N2600(1.6GHz)内存：2GB DDRII SODIMM硬盘：mSATA SSD 32GB/64GB/128GB，支持扩展卡显示：7”WSVGA（1024*600）TFT LCD液晶显示屏摄像头：500万，自动对焦，带闪光灯GPS性能48个并行通道高灵敏度全向天线支持SBAS差分（WAAS/EGONS/MSAS/GAGAN）更新率：1Hz单点定位：3米差分定位：2米通信WIFI：Intel Centrino Wireless-N 6235 (802.11 a/b/g/n)蓝牙：V4.03G通讯RFID（可选）条码扫描（1D/2D可选）I/O接口USB1RJ451
