【導讀】{ "error_code": 17, "error_msg": "Open api daily request limit reached" }

　　

【正文】 系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù) 軟件本身的工作狀態(tài)； 各個機站的工作狀態(tài)是否正常； 網(wǎng)絡連接狀態(tài)。 HCMonitor算法的特點（與 RTK和傳統(tǒng)靜態(tài)模式比較） 集成了 RTK 功能的 HCMonitor 軟件，除了也能采用 RTK 方法之外，采用其自身與RTK 或靜態(tài)后處理不同的算法； 1) 算法 相比 RTK 方法而言， HCMonitor 的算法具有如下特點： ? HCMonitor 采用采用同時刻（在 1 微秒之內(nèi)）的 GPS 原始觀測值進行差分解算；而 RTK 方法不需要差分改正數(shù)和流動站的觀測數(shù)據(jù)保持同步，一般的參考站接收機差分改正數(shù)廣播更新率為 1Hz，因此，一般情況下差分改正數(shù)會延遲 秒到 2 秒不等，在特別情況下，流動站能允許 1 分鐘之前的差分改正數(shù)參與解算； ? HCMonitor 可以采用擴展的動態(tài)非線性 Kalman 濾波算法進行差分解算。 ? HCMonitor 的算法對系統(tǒng)的硬件要求較高，通常在高性能計算機，而 RTK 的算法總是有 GPS 接收機生產(chǎn)廠商提供，固化在 GPS 接收機內(nèi)部；靜態(tài)解算需人工干預，一般采用雙差固定解得方式。 2) 精度 HCMonitor 直接應用 GPS 接收機的原始數(shù)據(jù)，參考站和流動站的觀測數(shù)據(jù)保持嚴格的同步，所以，大氣層延遲造成的公共誤差被最大程度地抵消， HCMonitor 還采用濾波方法消除 GPS 動態(tài)定位數(shù)據(jù)中的各種隨機誤差，是輸出的定位結(jié)果更符合真實的情況，所以 HCMonitor 根據(jù)采用的 GPS 接收機和 GPS 天線的不同，可以保證毫米級的定位精度， 而通常的 RTK 接收機動態(tài)定位精度為厘米級。 事例一：在一個靜止點上，采用雙頻 GPS 接收機和普通雙頻天線進行實時 RTK 解算，解算結(jié)果如下圖所示： 30 RTK 實時解算結(jié)果 可見 RTK 的定位精度平面在 2 個厘米之內(nèi)，高程在 4 個厘米之內(nèi)。 事例二：在一個靜止點上，采用雙頻 GPS 接收機和普通雙頻天線，然后采用HCMonitor 軟件對其連續(xù)解算 24 個小時，具體解算結(jié)果如下圖： HCMonitor 實時 Kalman 解算結(jié)果 相對 RTK 解算結(jié)果其精度有顯著的提高。上圖中，平面精度在 10mm 左右，高程精度在 15mm 左右。如采 用高精度雙頻 GPS 天線，能更進一步提高其精度。 事例三：采用同樣的 GPS 接收機，在一個靜止的點上，分 20 分鐘一個時段對其 31 連續(xù)觀測 5 個小時的數(shù)據(jù)，用某進口后處理軟件對其進行處理，得到結(jié)果如下圖所示： 平面后處理結(jié)果 高程后處理結(jié)果 相對 HCMonitor 實時 Kalman 解算結(jié)果精度有所提高。上圖中，平面精度在 8mm左右，高程精度在 12mm 左右。如采用高精度雙頻 GPS 天線，能更進一步提高其精度。 事例四：采用同樣的 GPS 接收機，在一個靜止的點上，分 10 分鐘一個時段對其連續(xù)觀測 5 個小時的數(shù)據(jù)，用華測 HCMonitor 準動態(tài) Kalman 算法對其進行處理，得到結(jié)果如下圖所示： Kalman 算法平面解算結(jié)果 Kalman 算法高程解算結(jié)果 32 相對后處理解算結(jié)果精度又有所提高。上圖中，平面精度在 5mm 左右，高程精度在 8mm 左右。如采用高精度雙頻 GPS 天線，能更進一步提高其精度。 注：采用 HCMonitor 軟件是完全自動解算，而靜態(tài)后處理需要人工干預。 HCMonitor的軟件界面介紹 正常情況下， HCMonitor 是在服務器端進行復雜的計算的，用戶不需要去瀏覽這些窗口。但在系統(tǒng)安裝階段或者系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，這 些窗口提供的信息能幫助我們迅速地解決問題。 數(shù)據(jù)監(jiān)控窗口 通過接收機數(shù)據(jù)監(jiān)控窗口可以觀察串口和網(wǎng)絡來的數(shù)據(jù)的格式、數(shù)據(jù)的更新率、數(shù)據(jù)包的大小等，管理員通過這些信息可以快速地判斷系統(tǒng)的通訊是否正常。 接收機監(jiān)控窗口 通過每秒更新一次的接收機監(jiān)控窗口，管理員能知道接收機跟蹤的衛(wèi)星數(shù)量、接收機的鐘差、衛(wèi)星的載噪比等接收機的關(guān)鍵信息，以確定接收機的工作狀況、信號質(zhì)量等。 33 監(jiān)測站變形曲線窗口 下面是某懸索橋 3/4 跨的變形曲線。 HCMonitor 可以精確地反映橋梁的變形情況。 34 基線窗口 通過基線窗口，管理員 能夠快速地知道軟件的解算狀態(tài) 。 日志 HCMonitor 能夠自動記錄數(shù)天來的系統(tǒng)工作狀況，供管理員進行分析處理。 35 HCMonitor的系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 典型的 HCMonitor 監(jiān)測系統(tǒng)由三部分組成：監(jiān)測單元、數(shù)據(jù)傳輸和控制單元、數(shù)據(jù)處理分析及管理單元。這三部分形成一個有機的整體，監(jiān)測單元跟蹤 GPS 衛(wèi)星并實時采集數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)通過通訊網(wǎng)絡傳輸至控制中心，控制中心相關(guān)的 HCMonitor 軟件對數(shù)據(jù)處理并分析，實時監(jiān)測橋梁的形變。 監(jiān)測單元一個參考站（ R1） 和五個監(jiān)測站 (M1,M2,? ,M4)組成。其中參考 站根據(jù)實際情況，確定其具體位置；五個監(jiān)測站根據(jù)實際情況，確定其具體位置。 數(shù)據(jù)傳輸采用先進的光纖數(shù)據(jù)傳輸方式，一方面提高了系統(tǒng)通訊可靠性，另一方面提高了數(shù)據(jù)傳輸速度。 控制中心配備一臺高性能服務器，用于數(shù)據(jù)分析和圖形處理，以及終端服務。結(jié)合HCMonitor 軟件，實時對數(shù)據(jù)分析和圖形處理。 HCMonitor 支持的 GPS 接收機 ? Trimble 接收機 。 ? NovAtel/Leica 雙頻 GPS 接收機； ? Javad/Topcon 雙頻 GPS 接收機； ? HuaceNav X60/X20/X300 單雙頻 GPS 接收機； ? Nav 雙頻 GPS 接收機 。 服務器和操作系統(tǒng) HCMonitor 的運算量 P 可以通過下面的公式計算： 22 LP M N H? ? ? ? 式中， M 為基站的數(shù)量， N 為監(jiān)測站的數(shù)量， H 為更新率，如系統(tǒng)采用了雙頻 GPS接收機，則計算量將翻倍。以某個 1 個基站和 8 個監(jiān)測站的系統(tǒng)為例，服務器采用了如 36 下配置： ? 硬件平臺：至強服務器 1 CPU，主頻 3G， 2G 內(nèi)存 ? 軟件平臺：正版 Windows XP 這樣的配置將占服務器 CPU 的 40%的計算時間， HCMonitor 要求軟件在正常工作時CPU 的平均使用率不 超過 60％。 37 系統(tǒng)通訊網(wǎng)絡 HCMonitor 軟件支持多種通訊方法，而針對本項目我們采用現(xiàn)在最流行的 GPRS 無線網(wǎng)路的方式。但通常情況下， GPS 接收機由串口輸出原始數(shù)據(jù)，再采用 GPRS 網(wǎng)絡將數(shù)據(jù)通過無線傳輸?shù)姆绞絺魉椭翑?shù)據(jù)處理服務器 3。下圖為控制中心網(wǎng)絡拓撲圖如下所示： 上圖所示為某個已經(jīng)實施的露天開采邊坡監(jiān)測的通訊網(wǎng)絡示意圖。參考站和監(jiān)測站通過移動的 GPRS 方式傳送 GPS 原始數(shù)據(jù)到控制中心。數(shù)據(jù)流程是：每個監(jiān)測站 (包括參考站 )GPS接收機的原始數(shù)據(jù)和星歷均由串口 — GPRS 模塊 — 控制中心服務器，僅僅 在啟動計算時，數(shù)據(jù)才需要反向傳輸，即將控制命令由控制中心服務器發(fā)送給各個 GPS 接收機，通常情況下，在接收機設置好后，這個過程也可以省略。 注：本監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測區(qū)域和控制中心是可以完全分離的，監(jiān)測區(qū)域就是需要進行露天開采邊坡監(jiān)測的露天開采邊坡監(jiān)測點，而控制中心可以在當?shù)?，也可以在幾公里到幾十公里、幾百公里以外的辦公室，監(jiān)測人員只要在辦公室打開電腦就可以看到露天開采邊坡的實際變形量。 3如網(wǎng)絡僅能實現(xiàn)數(shù)據(jù)的單向傳輸，軟件同樣能實現(xiàn)變形監(jiān)控的功能。 38 7 產(chǎn)品選型 華測雙頻 X300M接收機 華測雙頻 X300M GPS 接收機 國家認證高精度 水平精度：177。 ( + 1 106 D) mm 垂直精度：177。 ( 5 + 1 106 D) mm 右旋極化天線技術(shù) 采用專業(yè)的右旋極化測量型天線，可抑制各種多路徑效應，適應惡劣作業(yè)環(huán)境。 獨一無二的物理特性 防老化的納米材料外殼和雙層防水的設計，主機可抗 2 米跌落和水下 1 米浸泡及可漂浮。 技術(shù)指標： 靜態(tài)和快速靜態(tài) 水平精度 177。 ( + 1 106 D) mm 垂直精度 177。 ( 5 + 1 106 D) mm 物理參數(shù) 體積（ W H） (200 85) mm 39 重量 電氣參數(shù) 主機功耗 環(huán)境 工作溫度 40℃ — +65℃ 存儲溫度 50℃ — +85℃ 濕度 100%無冷凝 防水 滿足 IP67 規(guī)定，可浸入水下 1 米，可漂浮 沖擊和振動 抗 2 米跌落 性能參數(shù) 按鍵 /顯示 2 按鍵 /4LED 顯示 I/O RS23 USB、藍牙 串口服務器 MOXA 5100系列 NPort 5100 串口設備聯(lián)網(wǎng)服務器是專為串口設備立 即聯(lián)網(wǎng)而設計的。 NPort 5100串口設備聯(lián)網(wǎng)服務器結(jié)構(gòu)緊湊，是連接 RS232/422/485 設備到以太網(wǎng)的理想選擇。兼容 Microsoft 和 Linux 的操作系統(tǒng)。 產(chǎn)品優(yōu)勢 ： 體積小巧 支持 Windows/Linux COM 串口驅(qū)動程序模式 標準 TCP/IP 接口和多種操作模式 易于使用、可用于批量安裝的 Windows 工具 所有串口內(nèi)置 15 KV ESD 保護 支持網(wǎng)絡管理協(xié)議 SNMP MIBII 可通過網(wǎng)絡 Web/Tel/控制器端口進行配置 RS485 口終端電阻可調(diào) 規(guī)格 ： 40 速率： 10/100M 接頭： 8pin RJ45 電磁隔離保護：內(nèi)建 串口數(shù)量： 1 串口標準： NPort 5110： RS232 NPort 5130： RS422/485 NPort 5150： RS232/422/485 端口類型： DB9 針式 串口線性保護： 15 KV ESD 串行通訊參數(shù) 數(shù)據(jù)位： 5， 6， 7， 8 停止位： 1， ， 2 校驗位： None,Even,Odd,Space,Mark 流控： RTS/CTS,DTR/DSR(僅 RS232),XON/XOFF 物理特性 材料：鋁質(zhì)（ 1mm） 尺寸： 無 掛耳： 52 80 22mm 環(huán)境參數(shù) 工作溫度： 標準型號： 055℃ 寬溫型號： 4075℃ 工作濕度： 595%RH 存儲溫度： 2085℃ 電源要求 電源輸入： 1248 VDC 電源線保護： 4 KV EFT 保護， EN6100044,2KV 電涌保護， EN6100045. 41 最具性價比的串口聯(lián)網(wǎng)解決方案 終端電阻和 Pull High/Low 電阻可調(diào) 在一些特殊環(huán)境中，串口信號的反射及干擾較大，經(jīng)常會影響到通訊效果，這時我們需要使用終端電阻可阻止串口信號的反射。同時信號損耗及匹配是另一個難題， 正確的設置 pull high/low 電阻可以有效防止這些問題的產(chǎn)生。但在這些不同的環(huán)境中，電阻的阻值沒有一個固定的值。 標準 TCP/IP 接口和多樣的操作模式 為現(xiàn)有的軟件提供 COM/TTY 實端驅(qū)動 配電設備 太陽能電池板 太陽能電池板 1. 技術(shù)參數(shù) ? 電池片類型 ： 單晶 ? 最大功率 (Pm)： 80W ? 功率公差 ： 177。5% ? 最大工作電壓 (Vpm)： ? 最大工作電流 (Ipm)： 42 ? 開路電壓 (Voc)： ? 短路電流 (Isc)： ? 電池片數(shù)量 ： 36pcs ? 組件尺寸 ： 1175X527X35mm ? 最大系統(tǒng)電壓 ： 1000V ? 電池片品牌 ： Gintech ,Suntech, CSI,QCELL ? 測試標準 ： , 25 C ,1000W/m2 ? 接線盒類型 ： TUV ? 電線長度 ： 900mm ? 組件邊框 ： 鋁合金邊框 ? 質(zhì)保 ： 3 年產(chǎn)品質(zhì)量保證 ,10 年 90%功率 ,25 年 80%功率 ? 包裝 ： 紙箱加托盤 , 480 片 /40HG 太陽能專用蓄電池 蓄電池選用 150Ahm，如下圖所示： 太陽能蓄電池 1. 產(chǎn)品特性 ? 采用獨特的鉛膏配方及 工藝設計； ? 采用深循環(huán)應用設計，具有高能量密度； ? 具有優(yōu)異的循環(huán)性能和過放電恢復能力； ? 進口氣相二氧化硅，獨特的加膠工藝，無電解液分層； ? 極低的板柵腐蝕速率及水損耗速度，使工作壽命更長； ? 過量電解質(zhì)，熱容量大、散熱性能好，工作溫度范圍廣。 43 2