本论文“GPS多天线阵列大坝变形监测与灾害预报系统”是2003年10月云南漫湾电力实业开发有限公司、昆明西普瑞格科技有限公司、武汉大学三方申报省院省校科技合作项目,获得了云南省科技厅省院省校科技合作处的批准。课题组以漫弯水电站为实验基地,历经两年,成功开发研制了一整套水电站大坝变形分析与灾害预报系统。本项目主要是针对国内大中小型水电站大坝变形监测和变形分析预报的理论与方法进行深入的研究。 本论文共分四章,第一章,绪论,概述了本系统研制范围,目的,方法,原理等。第二章,介绍了本项目主要相关知识GPS的原理及应用。第三章,本论文的重点,详细阐述了GPS多天线阵列大坝变形监测与灾害预报系统的组成,研制的内容,方法,原理。第四章,结论。 研究内容主要分为大坝形变数据采集系统和大坝变形数据处理及灾害预报系统两大部分。 系统包括了大坝监测的所有项目(如渗流、沉降、水平位移、孔隙水压力、土压力、裂缝、混凝土及钢筋应力应变、温度、扬压力、水文气象、波浪、巡视检测、边坡稳定分析等)的资料录入、计算、查询、报表打印、统计、图形绘制、分析以及对大坝变形数据进行处理、预报灾害。 系统功能强大、全面,具有良好的人机界面,使用方便。能对观测结果进行实时分析,明显提高水库大坝安全监测水平、降低大坝安全监测自动化的成本、预防重大灾害的发生有重大意义,是水库信息化管理的核心之一,具有创新性、独特性、新颖性等特点,在国内技术领先。 大坝形变数据采集系统。这部分以硬件为主,针对大坝的特点研究大坝变形监测数据采集的方式、实现大坝变形的遥测、遥控和实时数据传输的理论与方法,从而实现全天候稳定可靠的数据采集。重点研究全自动数据采集的布网方案、作业方案以及数据传输方案;研究GPS多天线阵列技术在大坝变形监测中的应用标准以及多传感器技术集成等问题。完成一套完整的、稳定可靠的多传感器协同作业的大坝变形数据采集系统。该系统以有线和无线结合的方式进行数据传输,实时地将数据发回到控制中心的大坝变形数据库中,以备大坝变形数据处理及灾害预报使用。 大坝变形数据处理及灾害预报系统。这部分以软件为主,研制一套针对多种手段获得的各种数据进行综合处理和灾害预报的计算机软件系统。该系统首先将