[发明专利]城市轨道交通结构变形的自动化监测系统

说明书

技术领域

本发明属于变形监测技术领域，具体涉及一种城市轨道交通结构变形的自动化监测系统。

背景技术

随着国内城市轨道交通的快速发展，步入运营期的轨道交通里程迅速增加。随着新的轨道交通线路的增加和既有线路运营期的延长，以及城市轨道交通沿线物业开发越来越活跃，及时、动态监测城市轨道交通既有结构状况，尤其是隧道设施的结构状况，用以评价城市轨道交通结构健康状态，指导城市轨道交通结构的维护、维修及保养，是保障城市轨道交通结构安全、运营安全，保障广大市民的人身安全的重要手段。

为了掌握城市轨道交通隧道结构的变形情况，需要对隧道结构进行定期监测。基于测量机器人的监测平台具有自动测量、高效率、高精度、监测信息全面等优点，目前在国内得到较大的应用与推广。目前国内外虽然已有多家单位进行了基于测量机器人的自动化监测系统的研发，但大多数采取的是单机模式，该监测方式在轨道交通结构变形监测应用过程中暴露出一系列缺点，具体如下：

1、监测数据实时性差、多项目管理不方便、数据跨平台访问慢等缺点；

2、管理人员需要登陆多个项目管理后台才能对多个项目后台进行管理，不够人性化而且效率不高；

3、以上两点严重影响整个结构变形监测平台的稳定性、可靠性和适用性。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种城市轨道交通结构变形的自动化监测系统，实现了多项目多测站的同步集中管理，通过优化平台的结构设计确保了分散工程内容的唯一性和可控性，提高了平台的运行效率和稳定性。在数据管理访问中，使用VPN网关，该技术保证了通过客户端访问服务器的安全性。

为实现上述目的，本发明按以下技术方案予以实现的：

本发明所述城市轨道交通结构变形的自动化监测系统，包括多个测站系统、一个服务器和多个客户端；每个测站系统通过无线网络与服务器连接；所述服务器通过VPN网关分别与每个所述客户端连接；所有测站系统实时将各自采集的数据发送给服务器，所述服务器对每个测站系统的数据进行处理，供客户端调用。

进一步地，所述VPN网关通过Web service接口与客户端连接。

进一步地，所述服务器还设有预警模块，用于发送警报信息至测站项目的责任人。

进一步地，所述测站系统包括测量机器人、工控机和数据传输装置；所述测量机器人通过Y型电缆与工控机的COM端口连接；所述工控机通过网络与数据传输装置连接；所述数据传输装置DTU与通过无线网络与所述服务器连接。

进一步地，连接所述工控机与数据传输装置的网络为在公网上通过VPN建立的专属加密局域网。

进一步地，每个所述测站系统都设有不间断供电的电源模组。

进一步地，所述电源模组包括串联连接的空气开关、UPS不间断电源和工业电源。

进一步地，所述Y型电缆与工控机的COM端口之间还设有USB继电器。

进一步地，所述无线网络为GPRS、3G或4G网络。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明所述的城市轨道交通结构变形的自动化监测系统，实现了监测自动化与监测成果信息化的结合，整个系统可管理多项目、多测站，大大提高了系统的稳定性及运行效率。在轨道交通自动化监测中实现了设计、施工和业主监测信息的实时共享及在应急处理上的协同作业，方便业主、施工单位、运营单位的协同作业。

同时，客户端在访问服务器使用了VPN网络技术，确保服务器数据的安全性。另外，整个系统的结构简单，稳定可靠，易于实现且方便调试和扩展。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：

图1是本发明的城市轨道交通结构变形的自动化监测系统的结构示意图；

图2是本发明的城市轨道交通结构变形的自动化监测系统中测站系统的结构示意图。

图中：

1：测站系统

11：测量机器人 12：工控机 13：数据传输装置

14：电源模组 15：USB继电器

141：空气开关 142：UPS不间断电源 143：工业电源

2：服务器 3：客户端

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。