[发明专利]一种深基坑地下水位远程监测系统

说明书

本发明公开了一种深基坑地下水位远程监测系统，包括上位机、下位机、数据库和服务器；数据库与服务器连接；下位机通过运营商网络与服务器连接；上位机与服务器连接；下位机包括太阳能电池板、机箱、天线、供电模块、数据处理模块、无线模块、激光传感器、底座、激光反射板和单片机；天线与无线模块连接，无线模块通过天线和运营商网络与服务器连接；激光反射板通过连接线与底座连接；激光反射板与激光传感器连接；供电模块与太阳能电池板连接；单片机分别与数据处理模块和无线模块连接；数据处理模块与激光传感器连接。本系统将物联网与深基坑地下水位监测技术结合，实现数据的采集、传输、分析一体化，实现远程监测，实时性好。

技术领域

本发明属于深基坑工程监测领域，具体是一种深基坑地下水位远程监测系统。

背景技术

目前，若深基坑工程地域的地下水位较高，在地下结构的施工阶段，需要采取措施降低地下水位，以满足地下结构施工阶段的施工环境要求。

现有技术中，由于相邻降水井之间有一定的距离，两相邻降水井中间部位的地下水位标高均采用理论计算值，《地下防水工程质量验收规范》规定基坑内的设计降水水位应低于基坑底面0.5m，因此，需要对地下水位进行严格检测和控制。现有技术是通过在围护结构外侧设置水位观测孔来实现的，在水位观测孔中设置有PPR管，然后将水位测量仪的两个测量电极下放到PPR管中，通过观察两个电极是否接触水位后导通，得到下放电极的深度，来确定地下水位的高度。在文献《黄土地区深基坑地下水位监测与分析》中对于地下水位测量是采用仪器钢尺水位计(SWJ-90型)，其每次测量时都需要人在施工现场按使用说明进行操作，这种水位测量机构存在人为误差因素较大、人工成本较高、人为测量频率低、不能实时反映深基坑地下水位变化的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明拟解决的技术问题是，提供一种深基坑地下水位远程监测系统。

本发明解决所述技术问题的技术方案是，提供一种深基坑地下水位远程监测系统，其特征在于该系统包括上位机、下位机、数据库和服务器；所述数据库与服务器连接；所述下位机通过运营商网络与服务器连接；所述上位机与服务器连接；

所述下位机包括太阳能电池板、机箱、天线、供电模块、数据处理模块、无线模块、激光传感器、底座、激光反射板和单片机；所述机箱固定在底座上；所述太阳能电池板、天线、供电模块、数据处理模块、无线模块、激光传感器和单片机安装在机箱上；所述天线与无线模块连接，无线模块通过天线和运营商网络与服务器连接；所述激光反射板通过连接线与底座连接；所述激光反射板与激光传感器连接；所述供电模块与太阳能电池板连接，用于存储太阳能电池板采集的电量；所述供电模块分别与数据处理模块、无线模块、激光传感器和单片机连接，为其供电；所述单片机分别与数据处理模块和无线模块连接；所述数据处理模块与激光传感器连接。

与现有技术相比，本发明有益效果在于：

(1)本系统将物联网与深基坑地下水位监测技术结合，实现数据的采集、传输、分析一体化，实现远程监测，实时性好，大大提高了监测的效率。

(2)上位机和下位机可相互通信，无需人工每天现场检查，只需安装后按下工作开关，通过上位机即可实时得到深基坑地下水位的变化情况，并根据情况做出相应的调整，确保整个施工过程的安全，节省了基坑监测的人工成本。

(3)测量精度高，可达1mm。

(4)监测周期短、测量频率高且可通过上位机远程控制单次测量周期，单次测量周期最低可以达到1s，克服了人为测量频率低，不能实时反映深基坑地下水位变化等问题。

(5)测量数据不仅包括地下水位的位移，同时也包含下位机的电源电量信息，通过电源电量信息预估下位机工作的有效时间。