仪器和现场测量的使用越来越广泛，特别是优化施工控制和安全监测。由于需求增加，需要一个成本效益高的仪器监测网络系统，以便在预算范围内监测各种参数。
除了仪器的经济效益性之外，还有传感器也至关重要，以便在全球任何地方的真实或接近实时访问数据。所呈现的数据不应该是瞬时值，而且还容易理解并描绘通过预定义的时间间隔内的变化。此外，还需要在灾难性事件发生之前进行警报系统，为权威人员提供足够的时间以采取补救措施。
技术和人力的进步为我们带来了一些最优秀的设备，更精确、可靠、成本效益高，并为每一个具有挑战性的领域量身定制。在本文中，我们将介绍一些旨在改变监控面貌的先进和未来的技术。
1.数字传感器
传感器在监控中扮演着至关重要的角色。尽管目前市场上有几种传感器，但传统传感器使用同一种网络来产生数据和输出。简单地说，在中央数据采集系统(DAS)的帮助下，传统的传感器被绑定在一个典型的仪器网络中。DAS接收来自传感器的输入，然后利用多路复用器在合适的工程单元中产生输出。然后，该输出被存储在DAS的内部存储器中，并可由PC机检索。
时代数字传感器已经改变了这一切。通过采用单个3个导体电缆，新系统使事物变得更加容易，该电缆无缝地连接所有传感器和数据记录器在串行总线中。传感器的数字方面允许它产生精确的输出，该输出不会被传感器和数据记录器之间运行的电缆长度中断。
此外，数字传感器在传感器内部收集校准参数，并在合适的工程单元方面直接呈现输出。这使它们成为智能传感器。
数字传感器的其他优点是，它的功耗要求非常低，可以与任何合适的数据记录器连接，以创建一个可靠的传感器网络，进行高效监测。
随着最近的技术进步，您可以使用一个砖大小的数据记录器多达180个数字传感器。数据记录器使用一对锂电池。如果每天需要收集几次数据，每天发送一次到云数据监测系统，电池的使用寿命可以超过两年。如果你使用的传感器数量较少，电池可以使用近5年。
要连接到Internet，您需要一个蜂窝服务提供商的数据SIM卡。数据记录器以预定的方式工作，其中它具有特定时间睡眠并在指定时间唤醒以收集数据并以间隔地将其传输到云。但是，该位置应该具有活动的蜂窝服务网络，以使其成为可能。
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2.使用移动电话作为数据收集的手段
当我们讨论仪器和现场测量的未来和技术时，有必要解决数据收集手段的发展。从手持读出装置到掌上电脑，模拟和数字传感器都使用它来达到决定性的输出监测。然而，手机的出现改变了这一切!
随着移动技术的进步，我们已经进化了和紧凑的设备，具有高分辨率大型彩色图形显示，内存，蓝牙，蜂窝电话覆盖，高分辨率摄像头，互联网连接，内置GPS等。正如显而易见的，该设备在岩土或土木工程安全仪表网络中找到了它们在数据收集领域的应用。
在内置GPS传感器的帮助下，现代的高端手机很容易确定传感器的位置，而不需要测量员的帮助。此外，手机的视频录制能力使其更容易记录传感器的安装，在复杂的传感器的情况下，它还可以作为训练视频。
移动电话也是一个综合的选择，因为不同类型的数字传感器或DAS所需的不同应用软件可以下载在一个单一的设备上。这就消除了在许多不同读数/数据记录器上花费的需求和成本。
此外，移动电话运行的标准系统，如Android，为用户提供了大量的选择，一个可以很容易地进入他们的预算。如果你在使用某一类型的手机时遇到任何困难或问题，你可以很容易地更换设备，并将存储卡从旧的转移到新的。
3.无线网络(RF)
无线传感器网络在监测建筑工地、大型建筑物和滑坡地区等方面具有重要意义。它们广泛应用于岩土和其他传感器用于数据收集和传输到中央服务ayx坦克世界器供多个用户访问的应用中。
这种创新的远程无线网络解决方案可以在具有挑战性的条件下对岩土和结构传感器进行实时监测，且数据传输可靠，没有任何延迟。通过从无线系统中收集实时数据，项目所有者、顾问和承包商可以了解数据中最轻微的变化。早期预警系统可以及时作出决定，提高安全性，减少项目延误，从而提高成本效益。
在无线监控系统中，传感器通过远程连接到长距离的低功耗无线网络，通过极大的可靠性将记录数据发送到网关的节点。网关将收集的传感器数据上传到中央/云服务器。
基于长距离的射频无线数据收集网络提供了在大型建筑工地，隧道和滑坡项目中无缝连接的完全自动化。无线系统消除了运行冗长电缆的需求。它对传感器分布在宽区域和长距离的位置来说是特别有用的，在施工活动可能损坏运行传感器电缆的位置，可以是棘手的和/或在位置棘手的位置。
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4.经处理的数据在互联网上分发:基于web的数据监测服务(WDMS)
几乎每个土木工程项目都涉及到许多利益相关者，他们对项目的安全状况进行了投资。为涉众提供所有相关信息以及接近实时的数据访问变得非常重要。这对于了解潜在的危险发展和毫不拖延地作出知情和补救行动是至关重要的。
现代技术允许在连接到互联网的服务器上使用专有软件。先进的软件DRISHTI的设计目的是通过铜电缆、光纤电缆或各种类型的RF链路，从项目中使用的多个传感器和数据记录器收集数据，并根据预先设定的时间表。收集到的数据以一组有意义的图表或表的形式显示，与世界各地的多个用户监视的参数同步，执行所需的计算，并获取历史数据。收集的数据也安全地添加到数据库中。
该软件还允许设置不同的警报阈值，如果超过阈值，就会通过电子邮件或短信向负责人发出警报。大多数软件允许设置2个警报级别，描述参数已经超过警报级别，需要补救行动。
基于云的Web数据监控服务（WDMS）无缝地连接来自世界任何地方的Internet连接的计算机的用户，以远程监控仪器数据。授权用户可以同时查看项目的任何数据或报告。
WDMS系统最基本的特点是它使用GSM/GPRS蜂窝服务将数据从单个数据记录器无线传输到远程监控计算机(主机)。
WDMS系统的一个重要特征是使用GSM / GPRS蜂窝服务来将数据从各个数据记录器无线传输到远程监视计算机（主机）。通过可靠的GSM / GPRS蜂窝服务，数据记录器几乎可以位于世界任何地方。
WDMS还可以用于使用多个数据记录器的项目，或者单个数据记录器分布在一个广泛的地理区域。数据库管理系统还支持在使用手动数据收集方法的情况下手动上传数据。
5.实时总位移(3D)自动监测系统
设计了一个自动化监控系统，其中包括一系列联网的机器人全站仪和位于项目对准线的棱镜。测量数据是通过一系列高精度的自动全站仪获取的，该全站仪记录了地面和建筑物上反射棱镜的位移。
医疗辅助队能及时有效地监测位移，提供高密度的测量数据，同时进行无线传输，并将结果输入数据库系统，以确保读数与数据之间的时间最短
6.地形
先进技术的主要目标是减少人工和繁重的工作，并引入更可靠和准确的监测方法。航测大大简化了地形测量、施工进度监测、大(难)区施工前测量等工作。利用视觉检查和空间信息检查，大大减少了人员访问的需要。
视觉检查提供了图像的广泛视图，以及数据、照片、正射影像和视频，使观察发展更容易，而空间信息允许查看值和准确的数据。
可以达到的精度对应的调查规模优于1:500无人机(固定翼)和1:100无人机(octocopter)。
航空测绘的一些好处是:
- 它会降低个人访问，而是允许同样的互动而没有物理。
- 使完整的信息可以在短时间内在线，甚至从不可访问的地区。
- 航空测绘降低了成本，但不会对调查的质量妥协。
- 在处理不稳定和危险地区时，这是一个更安全的选择。
具有固定翅膀的无人机优选使用在地面400-600米处，以产生8-12厘米的地面采样距离，这适用于几乎所有土方工程和表面调查。至于高架桥，桥梁或其他结构调查，航班可以通过提供垂直和倾斜图像的无人机（八端透视）进行，从最多50米的近距离进行。
7.激光扫描现有技术分析软件
激光扫描是一种先进且相当新的映射技术，用于建筑物，建筑和考古纪念碑的几何文档，建筑项目（如隧道，桥梁，大坝等）或需要高度的任何其他施工分析，无法访问或难以访问或不得不触及。
它是基于在每秒数千到一百万点的快速输出中映射的表面积非常密集的三维坐标图。它分析了各种物体，并收集它们的形状和它们的外观（例如颜色）。
南芥是一种先进的数据分析软件，处理由激光扫描仪收集的3D数据。它优化了来自激光扫描仪的海量数据，并直接从三维数据中提供分析，以实现准确、快速的变形监测。与南芥一个可以有完整的变形概览地图，时间位移图和动画描绘变形发生的时间，在一个瞬间!
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8.隧道地震预测(TSP)
随着最近的发展，预测岩石条件高达150米的地震方法显着提高。该范围比隧道脸部钻探的近三倍左右。此外，TSP不会干扰隧道过程，并且您不需要在测试过程中停止TBM。
9.光纤解决方案
我们看到越来越多地使用光纤来监测采矿、土木工程和岩土工程活动领域内基础设施项目的结构健康和岩土条件。该技术主要用于监测应变和温度的变化，在世界上许多地方的大长度和大范围的单一光纤电缆的帮助下。
本文讨论了地形测量、传感器技术、激光扫描、自动全站仪测量、隧道地震预测、光纤解决方案、数据传输、在各种土木工程项目中，用于监测岩土和结构工程参数的现场仪器的数据记录和显示。
必须在新技术上保持手表，因为它们可以大大提高测量的准确性以及降低成本。
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