工程爆破監測系統解決方案

前 言
為了能客觀地說明工程爆破施工時引起的振動、空氣沖擊波、水擊波和噪音對重要設施及人們工作、生活的影響，就需要對被保護目標由于爆破引起的振動、空氣沖擊波、水擊波和噪音等進行實時監測。
我公司在多年工程爆破監測設備研發基礎上，針對目前工程爆破監測需求推出了包括“多點工程爆破智能測振系統"、“爆破空氣沖擊波、水擊波、噪聲監測系統"等一系列解決方案。我公司的爆破測振儀體積小，重量輕，易攜帶，免布線，集成度高，軟件處理功能強大，*地減少了現場測試的工作強度。
另外，在目前越來越多的大中型工程爆破施工中，多點爆破測振的要求越來越多，爆破振動的測點數也在不斷增加，分布面也越來越廣，因此需要一種能夠在遠距離監測、控制及讀取數據的爆破振動遙測系統。我公司針對這種需求，通過新一代智能爆破測振儀，同無線遙測模塊一起有機組成了“爆破振動無線遙測系統"，提供了一個較為全面的無線遙測爆破振動的解決方案。
同時，對于城際乃至省際范圍的爆破振動監測需求，我公司通過新一代智能爆破測振儀，利用手機網絡、互聯網等現代通訊技術及數據傳輸網絡，與DTU無線數據傳輸單元有機組成了“基于互聯網和手機網絡技術的工程爆破遠程遙測系統"，提供了一個城際或省際間較為全面的多點工程爆破振動遠程測試、數據傳輸、數據讀取及分析處理的解決方案，能夠使業主、監理或爆破公司等各單位都能夠隨時、及時地了解各個施工現場的測振結果，并根據測振結果及時調整工程爆破參數及監測儀器參數，保證施工安全及監測的順利。 
 
多點工程爆破智能測振系統
采用我公司的NUBOX-6016或UBOX-5016智能爆破測振儀，自帶電池供電，可脫機獨立工作，分布式數據采集；
便攜式，防塵、防潮、抗振、抗沖擊，適應現場爆破試驗要求，自動記錄振動波形，自動顯示zui大振速及主振頻率等參數；
NUBOX-6016爆破測振儀帶有彩色觸摸式液晶顯示屏，可脫機進行參數設置、波形及結果顯示；多種擴展功能；
UBOX-5016爆破測振儀具有可預定義的四套參數表，現場可單鍵循環設置，方便脫機工作；還可通過選購PDA掌上電腦及配套軟件，現場設置參數、讀取測試波形及結果；
每個測點的zui大數據記錄長度為：4G字節（NUBOX-6016）/128K字節（UBOX-5016）；
每個測點的zui大分段數為：2048段（NUBOX-6016）/128段（UBOX-5016）；
每通道zui高采樣率為50KSps，可以向下分多檔程控，適應各種頻率的地震波采集；
我公司爆破測振儀具有硬件浮點放大功能，無需設置量程，同時滿足強振和弱振信號監測；
該爆破測振儀配套提供各頻段單向或三維振動速度傳感器，適應1Hz～1000Hz頻段振動監測；
爆破測振儀具有國家計量器具生產許可證（CMC證書），能夠保證振動測試結果的合法性；
爆破測振儀系統配套軟件符合國家《爆破安全規程》（GB6722-2003）行業規范要求，集成薩道夫斯基經驗公式，能夠根據試驗數據自動計算出α值及k值，得到振速、裝藥量和距離比值之間的線性關系度（V-ρ圖），使用戶可以按爆破安全規程進行振速預測、安全距離預測及裝藥量預測；
系統配套軟件還提供控制采集、工程標定、讀取數據、波形顯示、數據處理、存盤、報告生成、打印及通訊等功能。
 
工程爆破空氣沖擊波、水擊波、噪聲監測系統
采用TDEC的NUBOX-9012爆破空氣沖擊波與噪聲智能監測儀，能夠與空氣沖擊波、水擊波測試傳感器直接聯接，或切換到直通模式，與噪聲聲壓傳感器直接聯接，組成空氣沖擊波、水擊波、噪聲監測系統； 
分布式數據采集，實現多點監測，儀器自帶電池供電，連續工作時間不小于8小時，可分別自由安放，各點獨立工作，自動完成數據采集和存貯，不需現場布線；
爆破測振儀器采用嵌入式設計，自帶彩色觸摸式液晶顯示屏，現場能夠方便設置參數，試驗結束后可立即讀取波形及測試結果；
儀器輕小便攜，外殼采用高強度高分子材料整體注塑工藝，防水防塵等級達IP64，能夠適應工程現場刮風、揚塵、下雨等多種環境狀況，能夠適應顛簸、振動等運輸路況，適應現場爆破試驗要求；
儀器能夠根據事先的設置自動記錄爆破時產生的空氣沖擊波、水擊波或噪聲數據，直接測出物理量真實值，得到空氣沖擊波、水擊波P-T曲線或噪聲聲壓級數據；
爆破測振儀每個測點的zui大數據記錄長度為：4G字節，超大存儲容量*空氣沖擊波、水擊波等變化過程的時間測試需求，zui多能夠分2048段采集記錄，具有數據掉電保護功能；
爆破測振儀每通道zui高采樣率為2MSps，可以向下分多檔程控，適應各種頻率的空氣沖擊波、水擊波、噪聲等信號采集；
爆破測試儀配套提供空氣沖擊波、水擊波壓力傳感器、噪聲聲壓傳感器及固定支架、信號線纜等配件、附件，其中沖擊波測壓范圍為0～10MPa，水擊波測壓范圍為0～30MPa，噪聲聲壓傳感器動態范圍為20～146dB，*國家《爆破安全規程》（GB6722-2003）要求的測試范圍；水擊波壓力傳感器及配套線纜還具有防水密封特性，能夠在水下10米以內正常工作；
爆破測振儀系統配套軟件符合國家《爆破安全規程》（GB6722-2003）的行業規范要求，得到壓力曲線（P-T曲線）及噪聲聲壓級數據，還提供控制采集、工程標定、讀取數據、波形顯示、三矢量合成、FFT幅度譜分析、功率譜分析、一次積分、一次微分、存盤、打印及通訊等功能，自動生成測試報告，所有數據和圖形可以直接發送到Word中供用戶自行編輯。
 
爆破振動無線遙測系統
采用我公司的NUBOX-6016或UBOX-5016智能爆破測振儀，與WLS9600無線遙測模塊、速度傳感器相連，即可組成爆破振動無線遙測系統；
我公司爆破測振儀系列分布式數據采集，實現多點測振，儀器自帶電池供電，可脫機獨立工作，分別自由安放，自動完成數據采集和存貯，不需現場布線，同時可及時讀取測試數據和無線遙控，方便進行下一次測試準備；
該爆破測振儀采用一點對多點的無線數據傳輸模式，分布式數據采集，每個遙測模塊均可設定*的四位地址信息；
通過WLS9600無線遙測模塊，可實現zui多4000米內（無障礙）遠距離多點測振和無線控制，數據傳輸速度9600bps，可以在遠程終端計算機上實時顯示振動波形；
測振儀具有硬件浮點放大功能，能夠根據振動波幅度大小實時自動調整增益和靈敏度，無需設置量程，同時滿足強振信號和弱振信號的監測；
每通道zui高采樣率為50KSps，可以向下分多檔程控，適應各種頻率的地震波采集；
系統配套軟件內含無線傳輸模塊聯接控制功能，符合國家《爆破安全規程》（GB6722-2003）的行業規范要求，包含《振動、沖擊數據分析和表示方法》算法，集成薩道夫斯基經驗公式，能夠根據試驗數據自動計算出α值及k值，得到振速、裝藥量和距離比值之間的線性關系度（V-ρ圖），使用戶可以按爆破安全規程進行振速預測、安全距離預測及裝藥量預測，適應爆破測振及安全規程要求；
系統配套軟件還提供控制采集、工程標定、讀取數據、波形顯示、三矢量合成、FFT幅度譜分析、功率譜分析、一次積分、一次微分、存盤、打印及通訊等功能；
通過系統配套軟件可實現測試報告自動生成，所有數據和圖形可以直接發送到Word中供用戶自行編輯等功能。 
 
基于互聯網和手機網絡技術的工程爆破遠程遙測系統
采用分布式數據采集、2G/3G手機網絡無線數據傳輸模式，實現多點爆破測振的遠程監控及數據讀取；
通過DTU無線數據傳輸單元，利用2G/3G手機通訊網絡及互聯網，可實現城際或省際范圍內的遠距離多點測振和無線控制，使用戶足不出戶，在辦公室中就可隨時查看遠程爆破現場的振動測試數據、“點對點"遙控測振儀的工作過程；
爆破測振儀每通道zui高采樣率為50KSps；A/D分辨率為16Bit；數據存儲深度為4G字節，zui多可記錄2048段爆破振動數據；測振范圍0.1～34cm/s；
爆破測振儀自帶電池供電，可分別自由安放，各點獨立工作，自動完成數據采集和存貯。如需更長時間工作，還可配置大容量直流電瓶或采用外接電源方式；
爆破測振儀具有浮點放大功能，無需設置量程，自適應信號強弱，實時自動調整增益和靈敏度，同時滿足強振信號和弱振信號監測，*地擴展了測試的動態范圍，保證了觸發的可靠性和采樣的精度；
爆破測振儀系統配套的客戶端軟件內含2G/3G數據通訊管理功能，符合國家《爆破安全規程》（GB6722-2003）的行業規范要求，包含《振動、沖擊數據分析和表示方法》算法，可訪問云端服務器查詢及下載數據，也可實現與各測點測振儀的直接聯接，監測各測點儀器工作狀態，設置各測點的測振儀參數，讀取各測點的數據。軟件可立即計算及顯示3個方向的速度分量、矢量合成、zui大振速及對應的主振頻率等數據，同時可通過分析計算得到zui大裝藥量、zui大安全振速、zui大安全距離等結果。

：趙工
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