打樁系統(tǒng)介紹

1、廣州市中海達(dá)測(cè)繪儀器有限公司 2012.4目 錄廣州市中海達(dá)測(cè)繪儀器有限公司 2012.3一、中海達(dá)公司簡(jiǎn)介二、打樁系統(tǒng)工作原理三、主要功能精度指標(biāo)四、中海達(dá)打樁定位系統(tǒng)組成 五、打樁定位系統(tǒng)部分客戶六、中海達(dá)打樁定位系統(tǒng)實(shí)例廣州市中海達(dá)測(cè)繪儀器有限公司 2012.3一、中海達(dá)公司簡(jiǎn)介廣州市中海達(dá)測(cè)繪儀器有限公司 2012.3一、中海達(dá)公司簡(jiǎn)介股票名稱股票名稱：中海達(dá) 股票代碼：股票代碼：300177上市時(shí)間：上市時(shí)間：2011.2 交易所：交易所：深圳證券交易所； 發(fā)行數(shù)量：發(fā)行數(shù)量：1250萬(wàn)股廣州市中海達(dá)測(cè)繪儀器有限公司 2012.3一、中海達(dá)公司簡(jiǎn)介廣州市中海達(dá)測(cè)繪儀器有限公司 201

2、2.3一、中海達(dá)公司簡(jiǎn)介廣州市中海達(dá)測(cè)繪儀器有限公司 2012.3一、中海達(dá)公司簡(jiǎn)介廣州市中海達(dá)測(cè)繪儀器有限公司 2012.3一、中海達(dá)公司簡(jiǎn)介海洋磁力儀淺地層剖面儀電羅經(jīng)三維姿態(tài)儀側(cè)掃聲納廣州市中海達(dá)測(cè)繪儀器有限公司 2012.3一、中海達(dá)公司簡(jiǎn)介廣州市中海達(dá)測(cè)繪儀器有限公司 2012.3一、中海達(dá)公司簡(jiǎn)介廣州市中海達(dá)測(cè)繪儀器有限公司 2012.3GPSGPS打樁系統(tǒng)工作原理：打樁系統(tǒng)工作原理： 通過高精度的GPS實(shí)時(shí)定位儀器，輔助傾角傳感器、測(cè)距儀、聲控計(jì)數(shù)器以及攝像監(jiān)視設(shè)備和打樁系統(tǒng)軟件來實(shí)時(shí)測(cè)量樁設(shè)計(jì)標(biāo)高處的坐標(biāo)、樁的傾斜、樁的方位角以及打樁過程中的貫入度及最后的樁頂標(biāo)高。打樁系統(tǒng)的應(yīng)

3、用領(lǐng)域：打樁系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域： 碼頭工程、近海工程和橋梁工程的施工建設(shè), 方便打樁船的定位。二、打樁系統(tǒng)工作原理實(shí)現(xiàn)打樁船的實(shí)時(shí)定位及姿態(tài)監(jiān)控。實(shí)現(xiàn)打樁船樁錘數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和記錄。實(shí)現(xiàn)打樁船標(biāo)高的實(shí)時(shí)監(jiān)控和記錄。 在保證GPS實(shí)時(shí)精度下，打樁系統(tǒng)平面精度10cm，高程精度15cm 。工作溫度：-2060。三、主要功能及技術(shù)指標(biāo)1.GPS實(shí)時(shí)定位儀器(1+2)2.攝像監(jiān)視設(shè)備3.船體姿態(tài)的傾角傳感器4.用于抱樁改正測(cè)距儀5.聲控計(jì)數(shù)器6.打樁系統(tǒng)軟件及電腦設(shè)備7.無線傳輸設(shè)備(用于旋轉(zhuǎn)式樁船)四、打樁定位系統(tǒng)組成四、打樁定位系統(tǒng)組成4.1 GPS實(shí)時(shí)定位項(xiàng)實(shí)時(shí)定位項(xiàng) 基于RTK定位原理和結(jié)合樁船需要

4、，此部分需要中海達(dá)K10雙頻GPS基準(zhǔn)站一臺(tái)套和移動(dòng)站二臺(tái)套。基準(zhǔn)站用于架設(shè)在基準(zhǔn)站點(diǎn)，利用數(shù)據(jù)鏈電臺(tái)實(shí)時(shí)的發(fā)射GPS差分?jǐn)?shù)據(jù)。二臺(tái)移動(dòng)臺(tái)則安裝在打樁船上，利用其各自實(shí)時(shí)解算得到的三維坐標(biāo)構(gòu)成一個(gè)三維空間立體模型。在安裝時(shí)考慮到GPS本身的誤差，結(jié)合樁船的實(shí)際情況，GPS間的安裝距離越大，立體模型則構(gòu)成越好。根據(jù)GPS與樁船之間的相對(duì)位置（利用精密儀器可測(cè)得精確數(shù)據(jù)），我們便把他們組成了一個(gè)整體模型，從而可實(shí)時(shí)的得到樁船船身每一點(diǎn)的實(shí)時(shí)三維坐標(biāo)。四、打樁定位系統(tǒng)組成4.24.2傾斜儀姿態(tài)監(jiān)控項(xiàng)傾斜儀姿態(tài)監(jiān)控項(xiàng) 傾斜儀姿態(tài)監(jiān)控項(xiàng)包括船身姿態(tài)監(jiān)控和樁架姿傾斜儀姿態(tài)監(jiān)控項(xiàng)包括船身姿態(tài)監(jiān)控和樁架姿態(tài)監(jiān)

5、控。其中一個(gè)安裝在控制倉(cāng)上，打樁船由于受態(tài)監(jiān)控。其中一個(gè)安裝在控制倉(cāng)上，打樁船由于受到水流波浪的沖擊，會(huì)產(chǎn)生幅度不等的搖擺現(xiàn)象，到水流波浪的沖擊，會(huì)產(chǎn)生幅度不等的搖擺現(xiàn)象，我們就需要利用電子傾斜儀實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)船身的縱橫搖我們就需要利用電子傾斜儀實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)船身的縱橫搖擺數(shù)據(jù)，結(jié)合擺數(shù)據(jù)，結(jié)合GPSGPS實(shí)時(shí)得到的三維數(shù)據(jù)使我們的三維實(shí)時(shí)得到的三維數(shù)據(jù)使我們的三維模型與我們的工程坐標(biāo)模型吻合起來；另一個(gè)傾斜模型與我們的工程坐標(biāo)模型吻合起來；另一個(gè)傾斜儀安裝在樁架上，打樁船根據(jù)不同的施工需要有仰儀安裝在樁架上，打樁船根據(jù)不同的施工需要有仰樁、直樁和俯樁之分，為了實(shí)時(shí)得到精確的樁架俯樁、直樁和俯樁之分，為了

6、實(shí)時(shí)得到精確的樁架俯仰數(shù)據(jù)，我們便需利用傾斜儀進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。仰數(shù)據(jù)，我們便需利用傾斜儀進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。四、打樁定位系統(tǒng)組成4.34.3測(cè)距儀抱樁誤差改正項(xiàng)測(cè)距儀抱樁誤差改正項(xiàng) 在得到船身的實(shí)時(shí)定位后，我們還需測(cè)得船在得到船身的實(shí)時(shí)定位后，我們還需測(cè)得船身與樁的實(shí)時(shí)相對(duì)位置。在定樁和下樁過程中，身與樁的實(shí)時(shí)相對(duì)位置。在定樁和下樁過程中，因受仰樁、俯樁和抱樁裝置精密度的影響，樁與因受仰樁、俯樁和抱樁裝置精密度的影響，樁與樁船之間的相對(duì)位置是實(shí)時(shí)變化的，雖然很?。洞g的相對(duì)位置是實(shí)時(shí)變化的，雖然很?。ㄒ话銕讉€(gè)厘米），但對(duì)于要求高精度的打樁定位一般幾個(gè)厘米），但對(duì)于要求高精度的打樁定位，我們還是采用

7、安裝兩個(gè)激光測(cè)距儀的方式對(duì)其，我們還是采用安裝兩個(gè)激光測(cè)距儀的方式對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)的抱樁誤差改正。通過測(cè)距儀測(cè)得的高進(jìn)行實(shí)時(shí)的抱樁誤差改正。通過測(cè)距儀測(cè)得的高精度距離值結(jié)合樁的俯仰、傾斜參數(shù)實(shí)時(shí)改正樁精度距離值結(jié)合樁的俯仰、傾斜參數(shù)實(shí)時(shí)改正樁心距。心距。四、打樁定位系統(tǒng)組成4.44.4聲控傳感器樁錘記錄項(xiàng)和貫入度監(jiān)控項(xiàng)聲控傳感器樁錘記錄項(xiàng)和貫入度監(jiān)控項(xiàng) 水上打樁都需要提供貫入度資料，這其中最主要的就是樁錘數(shù)、標(biāo)水上打樁都需要提供貫入度資料，這其中最主要的就是樁錘數(shù)、標(biāo)高控制和單位錘擊下沉量。這里我們采用聲控傳感器記錄樁錘數(shù)，通過高控制和單位錘擊下沉量。這里我們采用聲控傳感器記錄樁錘數(shù)，通過靈敏度調(diào)

8、整和軟件設(shè)置可以實(shí)時(shí)記錄和顯示。樁的標(biāo)高控制則有攝象機(jī)靈敏度調(diào)整和軟件設(shè)置可以實(shí)時(shí)記錄和顯示。樁的標(biāo)高控制則有攝象機(jī)監(jiān)控和樁頂激光測(cè)距儀兩種模式可選。攝象機(jī)監(jiān)控實(shí)現(xiàn)起來比較簡(jiǎn)單，監(jiān)控和樁頂激光測(cè)距儀兩種模式可選。攝象機(jī)監(jiān)控實(shí)現(xiàn)起來比較簡(jiǎn)單，也是目前大多數(shù)樁船的主要采用方式，其是根據(jù)相對(duì)定位的原理，以船也是目前大多數(shù)樁船的主要采用方式，其是根據(jù)相對(duì)定位的原理，以船上某一點(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn)，通過攝象鏡頭觀測(cè)其與樁身刻度的相對(duì)差值來得到上某一點(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn)，通過攝象鏡頭觀測(cè)其與樁身刻度的相對(duì)差值來得到樁的標(biāo)高的。但由于采用目測(cè)，誤差比較大。樁頂測(cè)距儀監(jiān)控是在樁架樁的標(biāo)高的。但由于采用目測(cè)，誤差比較大。樁頂測(cè)距儀

9、監(jiān)控是在樁架頂部安裝一個(gè)激光測(cè)距儀，通過軟件設(shè)置，實(shí)時(shí)測(cè)得其與樁身頂部的距頂部安裝一個(gè)激光測(cè)距儀，通過軟件設(shè)置，實(shí)時(shí)測(cè)得其與樁身頂部的距離，結(jié)合實(shí)時(shí)得到的測(cè)距的位置求得樁的標(biāo)高，這種方法與軟件的結(jié)合離，結(jié)合實(shí)時(shí)得到的測(cè)距的位置求得樁的標(biāo)高，這種方法與軟件的結(jié)合最好，系統(tǒng)性很強(qiáng)，對(duì)于計(jì)算機(jī)資料的輸出自動(dòng)化程度也更高。只是要最好，系統(tǒng)性很強(qiáng)，對(duì)于計(jì)算機(jī)資料的輸出自動(dòng)化程度也更高。只是要根據(jù)樁船樁架的具體情況而定，看是否適合測(cè)距儀的安裝。根據(jù)樁船樁架的具體情況而定，看是否適合測(cè)距儀的安裝。四、打樁定位系統(tǒng)組成4.54.5無線傳輸設(shè)備無線傳輸設(shè)備 由于我們將多項(xiàng)設(shè)備安裝在打樁船的旋轉(zhuǎn)平臺(tái)由于我們將多項(xiàng)

10、設(shè)備安裝在打樁船的旋轉(zhuǎn)平臺(tái)及樁架上，考慮到操作空間的可行性和方便性，我及樁架上，考慮到操作空間的可行性和方便性，我們把電腦、顯示器等監(jiān)控設(shè)備安裝在船的后駕駛倉(cāng)們把電腦、顯示器等監(jiān)控設(shè)備安裝在船的后駕駛倉(cāng)內(nèi)。如果所有設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸都通過電纜連接，對(duì)內(nèi)。如果所有設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸都通過電纜連接，對(duì)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)的的電纜安裝有一定的難度，如果只是懸旋轉(zhuǎn)平臺(tái)的的電纜安裝有一定的難度，如果只是懸于旋轉(zhuǎn)平臺(tái)的外圍，必然很容易導(dǎo)致?lián)p壞。因此，于旋轉(zhuǎn)平臺(tái)的外圍，必然很容易導(dǎo)致?lián)p壞。因此，我們采用無線傳輸設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳送。我們采用無線傳輸設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳送。四、打樁定位系統(tǒng)組成4.6 4.6 打樁定位系統(tǒng)軟件項(xiàng)打樁定位

11、系統(tǒng)軟件項(xiàng) 軟件項(xiàng)主要是實(shí)現(xiàn)各個(gè)硬件部分的數(shù)據(jù)整合軟件項(xiàng)主要是實(shí)現(xiàn)各個(gè)硬件部分的數(shù)據(jù)整合、解算和定位資料的記錄、輸出。打樁船上所有、解算和定位資料的記錄、輸出。打樁船上所有的的GPSGPS、測(cè)距儀、聲控傳感器等都由一個(gè)多串口卡、測(cè)距儀、聲控傳感器等都由一個(gè)多串口卡與電腦連接在一起，通過與電腦連接在一起，通過“中海達(dá)海上打樁定位中海達(dá)海上打樁定位系統(tǒng)系統(tǒng)”軟件進(jìn)行打樁的實(shí)時(shí)監(jiān)控。由于不同單位軟件進(jìn)行打樁的實(shí)時(shí)監(jiān)控。由于不同單位對(duì)打樁資料的記錄要求不同，中海達(dá)公司可根據(jù)對(duì)打樁資料的記錄要求不同，中海達(dá)公司可根據(jù)具體需要予以設(shè)計(jì)，全面為您定制專業(yè)的解決方具體需要予以設(shè)計(jì)，全面為您定制專業(yè)的解決方案。

12、案。四、打樁定位系統(tǒng)組成4.7 4.7 系統(tǒng)精度系統(tǒng)精度 在整套系統(tǒng)均正常工作，在整套系統(tǒng)均正常工作，GPSGPS衛(wèi)星信號(hào)良好衛(wèi)星信號(hào)良好的情況下，中海達(dá)海上打樁定位系統(tǒng)滿足如下的情況下，中海達(dá)海上打樁定位系統(tǒng)滿足如下精度要求：精度要求：平面：直樁平面：直樁10 cm10 cm以內(nèi)，斜樁以內(nèi)，斜樁15cm15cm以內(nèi)；以內(nèi)；高程：直樁高程：直樁10 cm10 cm以內(nèi)，斜樁以內(nèi)，斜樁15cm15cm以內(nèi)。以內(nèi)。 樁架式樁架式打樁船結(jié)構(gòu)如圖所示打樁船結(jié)構(gòu)如圖所示四、打樁定位系統(tǒng)組成攝像監(jiān)控系統(tǒng)傾斜儀傾斜儀聲控系統(tǒng)打樁控制顯示系統(tǒng)激光測(cè)距2激光測(cè)距1打樁系統(tǒng)安裝示意圖定位儀器：定位儀器：GPS1G

13、PS1，GPS2GPS2：可以定出旋轉(zhuǎn)平臺(tái)中心的坐標(biāo)以及船的方位和高程可以定出旋轉(zhuǎn)平臺(tái)中心的坐標(biāo)以及船的方位和高程傾斜傾斜1 1：用于控制船的橫搖和縱傾：用于控制船的橫搖和縱傾傾斜傾斜2 2：用于測(cè)量伸縮支架的傾斜角度：用于測(cè)量伸縮支架的傾斜角度傾斜傾斜3 3：用于測(cè)量樁架的傾斜角度：用于測(cè)量樁架的傾斜角度測(cè)距儀：用來測(cè)量旋轉(zhuǎn)中心到裝架的距離測(cè)距儀：用來測(cè)量旋轉(zhuǎn)中心到裝架的距離攝像頭攝像頭+ +監(jiān)視器：用來控制設(shè)計(jì)標(biāo)高監(jiān)視器：用來控制設(shè)計(jì)標(biāo)高麥克風(fēng)：用來錘擊計(jì)數(shù)麥克風(fēng)：用來錘擊計(jì)數(shù)無線接收器無線接收器+ +無線發(fā)射器：用來傳輸數(shù)據(jù)無線發(fā)射器：用來傳輸數(shù)據(jù)四、打樁定位系統(tǒng)組成四、打樁定位系統(tǒng)組成

14、電腦 控制箱控制箱GPS1GPS2傾斜儀1傾斜儀3傾斜儀4測(cè)距儀無線接收器天線無線發(fā)射器天線麥克風(fēng)監(jiān)視器攝像頭數(shù)據(jù)流程圖數(shù)據(jù)流程圖四、打樁定位系統(tǒng)組成五、中海達(dá)打樁定位系統(tǒng)部分客戶序號(hào)序號(hào)用用 戶戶數(shù)數(shù) 量量1 1中交第二航務(wù)工程局中交第二航務(wù)工程局3 3套套2 2中交第一航務(wù)工程局中交第一航務(wù)工程局6 6套套3 3中交第四航務(wù)工程局中交第四航務(wù)工程局2 2套套4 4廣東長(zhǎng)大公路工程公司廣東長(zhǎng)大公路工程公司1 1套套5 5上海申啟星實(shí)業(yè)有限公司上海申啟星實(shí)業(yè)有限公司1 1套套6 6廣東航盛港務(wù)工程公司廣東航盛港務(wù)工程公司1 1套套7 7舟山華遠(yuǎn)海洋工程公司舟山華遠(yuǎn)海洋工程公司1 1套套8 8寧

15、波海力工程公司寧波海力工程公司1 1套套9 9舟山合力航務(wù)工程有限公司舟山合力航務(wù)工程有限公司1 1套套1010中國(guó)海軍南海艦隊(duì)中國(guó)海軍南海艦隊(duì)2 2套套1111上海港務(wù)工程公司上海港務(wù)工程公司1 1套套1212中國(guó)海軍東海艦隊(duì)中國(guó)海軍東海艦隊(duì)2 2套套1313舟山海盛樁舟山海盛樁1 1號(hào)號(hào)1 1套套1414舟山陳江樁舟山陳江樁3 3號(hào)號(hào)1 1套套儀器設(shè)備安裝儀器設(shè)備安裝 GPSGPS天線的架設(shè)天線的架設(shè)六、打樁定位系統(tǒng)實(shí)例GPSGPS移動(dòng)站主機(jī)移動(dòng)站主機(jī)六、打樁定位系統(tǒng)實(shí)例樁架傾斜儀樁架傾斜儀六、打樁定位系統(tǒng)實(shí)例伸縮支架傾斜儀伸縮支架傾斜儀六、打樁定位系統(tǒng)實(shí)例甲板傾斜儀甲板傾斜儀六、打樁定位系統(tǒng)實(shí)例伸伸縮縮支支架架測(cè)測(cè)距距儀儀六、打樁定位系統(tǒng)實(shí)例伸縮支架布線伸縮支架布線收回來收