【应用】司南导航自主研发的高精度定位GNSS接收机助力海沧大桥健康监测,具有信号稳定、体积小、坚固抗震等性能
作为厦门出岛的第二条通道,海沧大桥连通厦门本岛与海沧半岛台商投资区。是我国第一座特大型三跨吊钢箱梁悬索桥,全长约6000米,主桥3140米主跨648米,钢箱梁全长1108米。由于桥梁在运营期间会受到气候、氧化、腐蚀或老化等因素,及长期在恒载和活载的作用下遭受损坏,其强度和刚度会随时间的增加而降低,这不仅影响了安全行车,更会使该桥的使用寿命缩短。
图 1
监测任务
海沧大桥安全监测使用司南导航桥梁安全监测系统,采用GNSS技术实时监测大桥的空间位移,确定大桥的变形状况、几何线形等,为研究索塔位移与环境变化(如温度、风等)的关系,为大桥结构健康与安全状况分析提供可靠数据支持。
GNSS实时变形监测系统配备一台服务器(或工控机),用于控制GNSS接收机,数据分析和图形处理,以及终端服务。在本系统中,基准站GNSS接收机、监测站GNSS接收机与控制中心计算机之间采用稳定、可靠、高速的光纤通讯。监测站和基准站GNSS接收机的观测数据通过光纤实时的传输到控制中心计算机,并由核心软件统一解算出毫米级的结果、记录并实时显示出来。按照预设的参数进行评估和发出预警。
图 2 通讯拓扑图
监测点布设
司南导航在现场建立了7个数据采集汇集点,设计了14个监测站,其中4个监测站分别建立在两个个桥塔塔顶之上,4个监测站建立在桥塔至外侧承台的中间位置,6个监测站建立在两桥塔中间的主桥上。准确观测大桥的变形状况、几何线形等,为海沧大桥的交通运输保驾护航。
图 3 监测站整体分布示意图
相关产品
●M300GNSS接收机
M300是上海司南卫星导航技术股份有限公司自主研发的高精度定位GNSS接收机(GPS+BDS+GLONSS+Galileo),采用司南导航完全自主知识产权的多模多频GNSS板卡,紧跟世界卫星导航发展的步伐,是我国北斗卫星系统在高精度领域应用的典范。
M300GNSS接收机可以单系统定位,也可以多系统联合定位,随着我国北斗卫星系统可靠性和实用性不断加强,特别在恶劣环境下的应用,北斗+GPS联合应用,增加跟踪卫星数量,提高GNSS高精度定位的可用性及可靠性,使在高遮挡地区的定位应用成为可能。
图 4
配置参数
表 1
该产品具备Web Server功能,为用户提供可视化平台,支持接收机远程管理、配置、远程重启、内存格式化和固件升级等系统维护功能,帮您降低维护成本。满足TCP/IP、HTTP/HTTPS、FTP、Ntrip等多种通讯协议,帮助您提升业务效率。
配置参数
表 2
AT340天线是一款支持全系统全频点的小型三星多频外置式测量天线,满足目前测量设备多系统兼容的需求。该产品的天线部分采用多馈点设计方案,实现相位中心与几何中心的重合,将天线对测呈误差的影响降低到最小;天线单元增益高,方向图波末宽,确保低仰角信号的接收效果,高遮挡环境仍能正常收星;具有信号稳定、体积小、重量轻、防水防尘、坚固抗震等优越性能。
特性
●多星多频外置式测量天线
●多馈点设计,降低测量误差
●单元增益高,搜星信号强
●抗多径扼流板,高精度接收信号
●防水、防紫外线外罩,为长期的野外工作提供保障
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支持 3Hz ~ 26.5GHz射频信号中心频率测试;9kHz ~ 3GHz频率范围内Wi-SUN、lora、zigbee、ble和Sub-G 灵敏度测量与测试,天线阻抗测量与匹配电路调试服务。支持到场/视频直播测试,资深专家全程指导。
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配备KEYSIGHT网络分析仪,可测量无线充电系统发射机/接收机线圈的阻抗,电感L、电阻R、电感C以及品质因数Q,仿真不同充电负载阻抗下的无线充电传输效率。支持到场/视频直播测试,资深专家全程指导。
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