安全监测领域常用的设备分类

随着经济的发展和社会的进步,我国各项事业蓬勃发展，在环境、矿山、建筑等领域的安全问题受到社会各界的广泛关注，检测行业去人力化趋势不可逆转，基础建设领域传统的人工检测必将被自动化监测所取代。
一、常见设备分类

1.按设备类型分类

（1）变形类：位移计、裂缝计、GNSS、静力水准仪、压差式变形测量传感器、测斜仪、倾角仪、激光测距仪。

（2）振动类：加速度传感器。

（3）环境类：温湿度传感器、风速风向仪、雨量计、噪声、烟雾、光照、气体含量等。

（4）受力类：锚索计、孔隙水压力计、磁通量传感器、土压力盒、应变计、钢筋计。

2.按设备信号分类

（1）光纤光栅类

工作原理：将自光源的光信号通过光纤的方式送至调制器，然后待测参数会与进入调制区的光相互作用，然后通过光学性质发生变化，成为被调制的信号源，通过光纤到光探测器滞后，解调后就会获得被测参数。

（2）振弦类

工作原理：钢弦放置在磁场中，用一定的方式对钢弦加以激振，钢弦将会发生共振，由力学原理可知钢弦的共振频率和钢弦所承受的张力或者拉力与传感器所承受的拉力或位移呈线性关系，因此测得钢弦的共振频率即可测出待测的物理量。

（3）485类

工作原理：传感器直接将测量值以某种通信协议通过rs485的数字信号输出，通过软件才能读取并解析成测量值。

（4）其他

如电阻类电流电压类等

二、不同信号设备自身的优劣势及如何对接平台

1.光纤光栅类传感器

优势：抗电磁干扰/电绝缘性能好/化学性能稳定/体积小、重量轻、几何形状可塑、传输损耗小、传输容量大/测量范围广，可测量温度、压强、应变、应力、流量、流速、电流、电压、液位、液体浓度、成分等。

劣势：在测量的过程中需要进项温度补偿，不适用于测量动态的信号，如：温度、风速等，也不能够满足现场调试阶段经常拆换传感器的需要。

2.振弦类传感器

优势：抗干扰能力强/受电参数影响小/零点漂移小/受温度影响小/性能稳定可靠/耐振动/寿命长等特点。目前是*成熟的。

劣势：该类传感器对工艺的要求比较高，对于位移、力、加速度等变量的测量精准度相对低，有滞后性，所以一般只能适用于静态或者不大于10Hz的准动态测试。

3.485类型传感器

优势：无需采集设备，项目现场接线方便，可直接通过GPRS进行传输。费用低。

劣势：一旦出现问题，没有可保留的数据查询。

4.各类信号设备如何接入平台

485类直接接到DTU上，通过DTU远程发送数据到知物云；

振弦类设备，需要将传感器连接到对应采集仪上，在通过DTU远程发送数据到知物云；

光纤类设备，需要将数据存储在工控机上，通过读取的方式远程传输到知物云。

三、设备的集成

随着物联网技术的飞速发展，国家政策对信息化技术的大力倡导，检测行业去人力化的不可逆趋势，基础建设领域传统的人工检测必将被自动化监测所取代。

下面分别以尾矿库在线监测及预警系统和边坡稳定性在线监测系统为例

尾矿库在线监测及预警系统中集成了沉降仪、测斜仪、GNSS接收机、渗压计、雨量计、水位计等传感器，能够对尾矿库存在的风险进行有效监测和预警。

边坡稳定性在线监测及预警系统通过多手段监测方式，全面监测边坡稳定情况，根据监测数据进行数据分析，为安全生产提供可靠依据。可以有效的预警山体滑坡、泥石流等地质灾害的发生。