隔河岩大坝GPS自动化监测系统
摘 要本文对隔河岩大坝的GPS自动化监测系统进行详细的研究和探究，对GPS自动化监测系统的相关结构规模，数据采集的情况分析处理入手，根据隔河岩大坝的GPS自动化系统的响应速度和计算精度的问题对隔河岩大坝的可靠性的程度也进行了阐述，最后根据隔河岩大坝的性能特点总结相应的不足之处提出建议。
【关键词】隔河岩大坝 自动化监测 系统
1 GPS自动化监测系统的结构
由于当前我国隔河岩大坝运用自动化监测系统是根据综合有线传输网络、无线传输网络以及光纤通讯的方式进行信息的传送和采集。而GPS自动化的结构通常有数据采集、相关信息传输，最后经过系统对信息进行处理。关于数据采集通常是根据7台双频GPS接收器来完成的，先是将2台接收器放置在大坝下游的相关设施上面，通过接收相应的信息，对隔河岩大坝的外形变形进行水平勘测。在数据采集的过程中，通常采用扩频无线通讯技术，对于数据的采集通常由两个GPS接收器作为基准站，再通过其他五个GPS自动化接收器进行大坝外部的外观监测并同时采集数据。对于GPS自动化系统数据传输方面主要来说就是根据基准点收集的各种数据利用无线登陆网点的设施进行传输，除了两个GPS基准点，其他五台接收器都是可以通过智能多串口卡和光隔离器对收集的资料进行有序的输送，并且将所有数据全部输送至大坝结构管理系统。最后，将所有的数据信息全部传送至控制中心，把所有的接收器和基准点设施都应该安装监控进行勘测，把收集的全部信息集合整理、分析，通过控制中心进行处理。
2 GPS自动化监测系统的特点
关于GPS自动化监测系统的特点主要有以下几个特点：
（1）拥有實时性，能够24小时不间断的进行监控和自动工作；
（2）系统软件的类型虽然很多，但是操作简单易懂，能够让监测人员上手较快，精度高，错误率小；
（3）控制中心能够快速的了解7个GPS接收器的工作状况和接收信息的情况。
（4）能够在GPS系统出现任何状况的情况下快速做出反应，提供报警任务，对于显示的故障自动进行记录。
（5）对于突发性的状况比如停电，自动化监测的内部系统仍然可以继续运作，因为有足够的备用电量继续工作。
（6）在重大水灾出现的情况下，泄洪任务的出现时，合格解比例仍然在96%。
3 系统精度和系统响应速度
根据我国2016年某月进行的隔河岩大坝相关系统输出变形量的精度进行数据的检查，监测系统的相关数据表明，根据客观的评价水平位移的输出数据是满足我国大坝安全的相应规范的精度范围的。我们可以将相同的一段时间内关于系统的精度进行测试，右拱座点和拱冠点精密水准所测垂直向位移与GPS自动化监测系统进行结果的对比，两者的测试结果分别计算，并且得出两者之间的差额。根据两种结果的结局对比图可以看出，两者的精度对比几乎在同一范围内，可以看出GPS自动化监测系统的精度高。另外对于系统的响应速度也是非常快的，隔河岩大坝在勘测的地区都会根据相应的地形而设置接收器，并且通过整体系统的不断自动化，而且数据的传播是根据光纤通讯等手段进行的，对于部分的局域网络的实时性要求很高，通常七个监测站都是能够全天监测，并把监测结果的数据处理在10分钟内完成，在其他领域比如：坐标转换的分析、警报的处理问题上都是可以在5分钟内解决。
4 GPS自动化监测系统造价和性能
对于GPS的自动化监测系统的造价，关于采用高精度处理合成数据的GPS接收器，按照我国2012年的制造相应的系统报价是4780万元人民币，然而98年的时候，是我国第一次将GPS自动化的检测系统用于实际项目，虽然在建造的过程中，也会产生很多费用。但是根据相应的自动化监测系统的性能来看，这笔金额花的非常值得。根据GPS自动化检测系统的性能在没有突发性的断点情况出现时，用综合有线传输网络、无线传输网络以及光纤通讯方式以及其他方式进行信息的传送和采集，可以每年连续工作8497.2个小时，占全年总比的97%。在这段时间内，接收器和基准点设施都应该安装监控进行勘测，把收集的全部信息集合整理、分析，通过控制中心的管理进行处理。
5 关于GPS自动化监测系统的问题和建议
5.1 关于GPS自动化监测系统的问题
关于GPS自动化的监测系统的建议，首先就是GPS自动化监测系统要经过定期的电量检查，对于发生的突然状况和相关的断电事项要给予充分的鉴定，隔河岩大坝的作用不仅仅是为了保障我国的泄洪水灾的防护，更重要的是在发生灾难面前能够更好地为人们服务，减少人们财产损失，保护人们的安全生活。所以对于这种现象一定不能只根据GPS自动化监测系统的相关紧急应用成分而减少戒心，很多工作人员在隔河岩大坝的突发性事件发生的情况下，态度轻慢，并且对发生的现象显得非常淡定，认为隔河岩大坝有紧急的防护措施应该没什么问题，这是非常错误的观念。
5.2 关于GPS自动化监测系统相关的建议
首先，应该定期的对大坝的外观变形情况进行适当的检测，测试整体系统的灵敏度，并且根据技术人员的建议，对整体的GPS自动化监测系统进行定期的更新。其次，与当地的政府有所沟通，一旦隔河岩大坝内部系统发生问题，请妥善的及时处理，并且对隔河岩大坝的相应设备给予资金上的支持，在建设隔河岩大坝的自动化监测上才能更好的传输和处理相应的数据。虽然目前隔河岩大坝的超高速度以及超高效率上，能够24小时不停运作，并且快速处理相关的数据应用，但是如何进行防范隔河岩大坝的GPS应用系统的管理措施确是必不可少，只有对自动化监测系统不断的完善和更新，才能更好的保障我国人民在水灾泄洪安全的问题上给予充分的保障。
6 结论
我国近年来运用大坝外观变形的勘测技术越来越成熟，本文以隔河岩大坝的勘测系统规模庞建设为研究对象，根据隔河岩大坝的GPS自动化监测系统应用，可以看出隔河岩大坝的速度之快，效率之高，能够24小时不停运作，为大坝的外形变形的现象进行勘测。从GPS自动化监测系统整体的结构规模入手，对数据采集的情况进行分析处理流程进行阐述，针对隔河岩大坝目前的相关作用和GPS自动化监测系统进行合理解释，从而能够更好地为我国社会建设和安全防范作出贡献。
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作者单位
广州南方卫星导航仪器有限公司 广东省广州市 510000