为实现『u-Korea』社会(ubiquitoussociety),韩国正致力于基础设施管理的信息网络化。韩国水资源公社导入我公司的多目标大坝变形自动监测系统。大坝变形监测实现完全自动化也是此次基础设施管理的信息网络化工作的一部分。下面我们刊登的是在韩国实际参加安装和调试运行负责人提供的报告。
采用『NET1』的新系统可以对大坝进行高效地**管理和运营
我公司的韩国分公司:索佳韩国销售向韩国水资源公社提供了多套以『NET1』为核心的多目标大坝变形自动监测系统,在韩国13座多功能大坝中得到了应用,希望其在大坝的高效、**的管理运营方面发挥作用。
引入该系统的韩国水资源公社是在大田拥有总公司的政府机关,从业人员约有4000名。管理和运营国内14座多功能大坝,在从事以防洪为目的的治水工作的同时,也兼顾上下游水道用水管理及疏通的工作。
另外,大田地处韩国腹地,是拥有150万人口的大城市。附近有从百济时代就已作为保护地而被世人熟知的儒城温泉。市内还有被称为韩国硅谷的大德研究区,是有名的科技都市。
满足公社要求,具备****的高精度、划时代的环境适应性
这次开发的多目标变形自动监测系统的核心部分是索佳公司*新型的MONMOS三维测量系统『NET1』。『NET1』带有伺服马达,具备变形自动监测不可缺少的反射棱镜自动照准功能。自动照准采用独特的算法,即便在望远镜视野内同时出现几个棱镜和反射物体也能甄别出所测目标并正确照准。作为反复自动照准固定点的监测用途,用于甄别目标的独特算法是非常重要并且应该优先考虑的功能,防尘、防水功能达到IP64级,具有很高的耐环境性能,大幅提供了其可靠性。
这种防尘防水性能即便在接通通讯电缆的状态下也能维持,是划时代的一种功能。当然,在测距和测角部分也完全符合了韩国水资源公社要求的高精度。
以三维形式自动测量反射棱镜:实时掌握变形量
该系统把『NET1』作为传感器,以三维形式自动测量设置在大坝护堤和周围斜波上的反射棱镜,可以实时获得大坝的变形量,基本上属于无人操作的系统。在可以看到所有多个目标棱镜的无人观测室内设置『NET1』,通过远离『NET1』的大坝管理事务所内的测量管理软件,按照事先确定的日程和时间,自动进行测量和数据的处理。
使用软件,可以把测量的数据和基准测量的数据进行比较,以图表形式清晰显示出随时间而发生的位移变化。
在有许多制约的苛刻条件下安装和运营
在这个项目中,从仪器的安装、调试到交付使用全部都是索佳韩国来做的,其中*麻烦的是放置『NET1』的无人观测室的安装与调试。
对无人观测室的场地要求如下:
(1)可以对大坝周围近40处的观测点进行正确的观测。
(2)具备可以牢固安装『NET1』的坚固地盘。
(3)一般情况下人员不会触及的场所,但在需要设备维护时,又可以方便到达。
(4)由于大坝属于共用的观光资源,所以设置的场所要尽量不影响大坝的美观。
反射棱镜的安装也费了一番功夫。大坝一般分为以水泥为主要材料的水泥大坝和把砂土和岩石堆积而建成的土石坝。这次要安装监测系统的大坝几乎全是土石坝。其中也有堤顶的长度为1km以上的大型大坝。为了在大坝上设置棱镜,必须在全是岩石的陡峭斜面上下许多次。
更让人担心的是,无人观测室的建造时期是在冬天。如果看一下地图就知道,韩国的釜山和日本的京都,首尔和日本新溪市几乎处于同一纬度,但由于地理条件和海流等的影响,首尔市内冬天*冷能到零下10度,要比日本新溪冷许多。在山区更是严寒,所以当初曾经非常担心施工是否可以**进行,但当年冬天是少见的暖冬,所以施工得以**完成。
大幅提高了数据的可靠性,可以预测今后会有更大的需求
通过导入多目标大坝变形自动监测系统,使在此之前一直采用的人工变形监测工作实现了自动化。通过从棱镜的自动照准、采集数据到保存等一系列工作的完全自动化,避免了人为的错误,大大提高了数据的可靠性。另外,由于记录到电脑内的数据可以立刻图形化,所以可以更有效的使用这些测量的数据。
现在,韩国正提倡『u-korea』的国家战略,『u-korea』社会是指人类长久以来生活的物理空间和数字**带来的知识信息空间相互融合的社会,追求在国家的各个层面实现信息化、网络化。
这次韩国水资源公社的多目标大坝变形监测自动化也是『u-korea』这个大流程中的一环,今后也会在社会的各个方面开展同样的工作。
现在,多目标大坝变形自动监测系统已经成功交货,今后就是系统的实际运用了。
我们会以这次的工作为基础,向客户宣传『NET1』的高精度和优良的功能,积极开拓以各种马达驱动测量功能为主要应用手段的自动化测量市场。
实现完全遥控的SRX和用户一起创造新一代的解决方案
——访国际航业株式会社
大型顾问公司国际航业*早决定购买索佳引以为傲的旗舰全站仪SRX,据说在大规模项目得到了应用,并取得了成功。
这次,我们采访了该公司,并听取了他们使用SRX的感想和对SRX的意见等。
SRX在行业中**实现了完全遥控
2006年10月,索佳的旗舰全站仪SRX上市销售。SRX具备遥控、可以实现高精度测距的RED-techEX技术、多种数据传输接口、完全无线蓝牙通讯等功能,是迄今为止可以提供*高水平解决方案的全站仪。
SRX*大的特征就是遥控观测。该仪器可以随着棱镜的移动锁定跟踪,具备自动跟踪功能,同时和镜站的遥控装置一起,实现了完全镜站遥控。
这次,我们拜访了在关西*先导入SRX的国际航业株式会社的关西技术所,询问了有关SRX在项目中应用的相关话题。
对自动照准和自动跟踪的功能给予高度评价:SRX在深夜的测量工作中发挥了重大作用
西日本事业本部西日本数字中心科长大村惠英,告诉我们*初决定导入SRX的理由:
“事实上,从听说索佳要发表具备完全遥控功能的SRX之日起,就开始注意了。我们公司具有使用*新仪器的习惯,对索佳仪器的性能也很满意,曾多次购买索佳的仪器,所以这次也想用一用SRX”。
大村在办公室的墙壁上贴着SRX的大型宣传海报,正在他考虑引入SRX时,恰巧有一个重要项目要做。
“去年我们接受了一个规模很大的测量项目,因为必须夜间作业,观测时间很短,所以觉得具备自动照准功能,从而能够提高工作效率的SRX是*合适的,于是决定购买。”
在现场负责指挥该项目实施的技术员松长光治就作业的内容进行了如下说明:
“以10到20m的网状横断测量宽约400m、长约4000m的测线及其周围地区。所有作业都必须在每周2次的深夜来完成,而且必须在大约3个月之内完成。总之,时间很紧。”
“通过介绍,我们了解到,由于天气原因造成不能作业的时候也有过。有时也会因为原计划突然改变而不得不减少作业时间。这样,作业成了和时间在比赛,必须迅速完成。”
“深夜1点左右进入现场开始测量,凌晨5点左右必须结束作业。事实上只有3个小时左右的作业时间”,松长说道。关于在现场的作业,他说“虽然作业时间很短,但使用具备自动跟踪功能的SRX,可以用很少的人快速地进行测量。以前的话,测站需要一个人、镜站需要一个人,有时后视0方向也需要一个人,同时因为是晚上作业,在镜站一侧还需要一个负责照明的人。由于SRX具备不用肉眼看也能照准的功能,所以就不需要照明的人了。实际上,测站点也没有必要安排人,但由于车辆往来很多,为了**起见,我们在测站也安排了人。结果是本来需要3、4个人的测量工作,2个人就完成了”。
自动照准提高了测量速度:自动跟踪可以高效率地进行观测
松长说,使用360度棱镜ATP1,*大程度地应用了仪器的自动跟踪功能。因为SRX可以自动照准棱镜,所以不需要通过望远镜确认。只要把SRX转向棱镜方向再按一下测量键,就完成了观测。松长还谈了实际使用SRX进行测量的感想。
“由于具备自动跟踪功能,大大的提高了作业效率。我没有想到测量速度会那么快。感觉以前测量时需要等3、4秒的时间,但是使用SRX,从水平调整到照准,感觉也就是一秒钟就完成了测量。因此,没有丝毫压力地、快速地完成了作业。这次在观测200m以上的距离时,也以稳定的精度完成了测量”。SRX带有的高精度无棱镜光波测距仪RED-techEX是可以保证测量精度的相位式测量方式。虽然SRX引以为自豪的是无棱镜测量方式可以实现从0.3m到500m的测量,但在这次的项目中,使用棱镜测量也达到了高速、高精度的测距。
3个小时可以完成10个测线的横断测量:有史以来从没有过的观测速度
大村对SRX在这次项目中发挥的作用给予了很高的评价:“在这个项目中,如果平均计算的话,大概是3个小时进行10个测线的横断测量。这种测量速度是以前想也不敢想的。由于SRX具有自动跟踪功能,所以大幅提高了测量速度。从镜站一侧能够发出大范围激光的方式只有SRX具备。以前如果失锁的话,需要从头重做,很费时间,但是如果使用SRX就可以立刻锁定目标。仪器的这种功能大大提高了工作效率”。
使用SRX时,棱镜即便从障碍物的后面通过也可以正常测量。即便是失锁了,如果从下一个测站发出测量的指示,全站仪就会快速转向棱镜方向,开始测量。镜站的RC遥控内置方向传感器,可以一直把握着棱镜的移动方向。利用这种功能,即便使用移动的作业车进行测量,也可以顺利地持续进行观测。
利用自动照准和自动跟踪功能,所有工作都可以由一个人来完成
在国际航业公司内,为了测试SRX,曾进行过多次测量。负责测试的技术员村山宜广这样介绍了测试的情况:“*初是在障碍物很少、没有交通量的环境中使用了SRX。全部是单人作业。因为不需要人工照准,考虑到尽量躲开障碍物,所以把仪器架的比平时要高。虽然这次是在白天进行的测试,但彩色的液晶显示也很清晰,不需要担心光的反射”。紧接着他又说道,『以前都是需要一个人拿着对中杆,一个人操作仪器,使用SRX的话,所有的工作都可以一个人来完成。把对中杆拿到测点,调整水平,只需要按一下测量键就可以进行观测,这使工作可以很顺利地进行。测量速度和以前相比,感觉快了1~2成。因为一个人就可以快速进行测量,所以效率特别高”。对于测试时的失锁情况,村山告诉我们,“可能是由于地形的原因,曾经有几次失锁了,用遥控装置恢复时,也出现了不能立刻恢复的情况”。
对于这种情况,索佳销售大阪营业所的广兼建议说:“可能是因为高差太大了,这种情况下,让镜站的对中杆前后稍微倾斜一下,使全站仪处于激光的照射范围内,这样就能立刻恢复了”。
今后,期待SRX在软件扩展和变形监测方面进行改进
村山在讲完SRX的测试情况后,提了一些要求:对于SRX的性能和设计方面我们都非常满意,如果非要说要求的话,因为SRX的操作系统使用的是Win CE,希望能多装一些相对应的应用软件。为了达到提高工作完成程度的目的,在数据处理方面也能够自动化,期待在软件方面有所充实”。
*后,我们又听取了大村对SRX的建议:“因为仅仅用了一下仪器的基本部分,今后我会寻找利用价值更高的作业机会。我想对SRX在变形测量方面提一些建议,如果仪器具备输入坐标后,能自动测量那个位置的功能就太好了。利用这种功能,可以对隧道和大的斜面滑坡等进行变形测量,这样也能扩大SRX的使用范围”。
为了让现场的测量人员能够体会到SRX的重要作用,我们一定要满足用户的需求,不断提高SRX解决方案的质量。