DB45/T 2759-2023 北斗智能形变监测系统技术要求

ICS13.320

CCSA91

45

广西壮族自治区地方标准

DB45/T2759—2023

北斗智能形变监测系统技术要求

TechnicalrequirementofBeidouintelligentdeformationmonitoring

system

2023-09-27发布2023-11-01实施

广西壮族自治区市场监督管理局发布

DB45/T2759—2023

目次

前言................................................................................III

1范围...............................................................................1

2规范性引用文件.....................................................................1

3术语和定义.........................................................................1

4缩略语.............................................................................2

5系统构成...........................................................................3

5.1系统架构.......................................................................3

5.2传感器子系统...................................................................4

5.3通讯子系统.....................................................................4

5.4数据处理子系统.................................................................4

5.5监控中心子系统.................................................................4

6接口要求...........................................................................5

6.1有线接口.......................................................................5

6.2无线接口.......................................................................5

7系统功能要求.......................................................................6

7.1数据采集处理...................................................................6

7.2数据库的建立与维护.............................................................6

7.3监控中心子系统.................................................................6

7.4预警处理.......................................................................6

8系统性能要求.......................................................................7

8.1形变监测设备...................................................................7

8.2辅助监测设备...................................................................7

8.3系统防雷要求...................................................................7

9设备安装及维护要求.................................................................8

9.1设备安装.......................................................................8

9.2设备维护.......................................................................8

10工作环境要求......................................................................8

10.1监测设备环境..................................................................8

10.2形变监测环境..................................................................8

10.3监控中心环境..................................................................8

10.4系统供电......................................................................9

附录A（规范性）数据库表样式........................................................10

A.1监测数据......................................................................10

A.2监测站信息....................................................................10

A.3监测点信息....................................................................11

I

DB45/T2759—2023

A.4预警日志.......................................................................12

A.5预警对象信息...................................................................13

A.6预警设置.......................................................................14

附录B（规范性）监测设备主要技术参数................................................15

B.1GNSS接收机....................................................................15

B.2雨量计（翻斗式）...............................................................15

B.3裂缝计.........................................................................16

B.4含水率仪（管式）...............................................................16

B.5倾角计.........................................................................17

B.6加速度计（动力学监测仪）.......................................................17

B.7泥位计.........................................................................18

参考文献..............................................................................19

II

DB45/T2759—2023

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

本文件由广西壮族自治区标准技术研究院提出并宣贯。

本文件由广西壮族自治区工业和信息化厅归口。

本文件起草单位：桂林电子科技大学、广西壮族自治区标准技术研究院。

本文件主要起草人：孙希延、纪元法、贾茜子、梁维彬、付文涛、李龙、曾锻成、莫佳琳、王全永、

邓以彬、张合意、吴敏、潘金锐、黄琨、符强、严素清、吴孙勇、李有明、白杨、马庭瑞。

III

DB45/T2759—2023

北斗智能形变监测系统技术要求

1范围

本文件规定了北斗智能形变监测系统的术语和定义、缩略语、系统构成、接口要求、系统功能要求

和性能要求、设备安装及维护要求、工作环境要求。

本文件适用于广西壮族自治区行政区域内山体边坡形变监测、尾矿库形变监测、水库大坝形变监测

等形变业务智能监测系统的规划、设计与建设,也适用于桥梁、建筑物、船闸等形变监测领域。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T16529.2光纤光缆接头第2部分:分规范光纤光缆接头盒和集纤盘

GB/T19391全球定位系统（GPS）术语及定义

GB/T26803.2工业控制计算机系统总线第2部分：系统外部总线串行接口通用技术条件

YD/T3337面向物联网的蜂窝窄带接入(NB-loT)终端设备技术要求

3GPPTS38.331v15.5.1第三代合作伙伴项目技术规范组无线电接入网络（3rdGeneration

PartnershipProjectTechnicalSpecificationGroupRadioAccessNetwork）

EIARS-232-C数据终端设备和数据电路之间的接口-采用串行二进制数据交换的终端设备

（InterfaceBetweenDataTerminalEquipmentandDataCircuit-TerminatingEquipmentEmploying

SerialBinaryDataInterchange）

IEEE802.15.4gIEEE局域网和城域网标准第15.4部分：低速率无线个人局域网修改件3：

低数据速率、无线、智能计量公用事业网络的物理层（PHY）规范（IEEEStandardforLocaland

metropolitanareanetworks-Part15.4：Low-RateWirelessPersonalAreaNetworks(LR-WPANs)

Amendment3:PhysicalLayer(PHY)SpecificationsforLowData-Rate,Wireless,SmartMetering

UtilityNetworks）

TIA485(R2012)用于平衡数字多点系统的发电机和接收器的电气特性（Electrical

CharacteristicsOfGeneratorsAndReceiversForUseInBalancedDigitalMultipointSystems）

TIA/EIA-568-B.1商业建筑电信布线标准第1部分：一般要求（CommercialBuilding

TelecommunicationsCablingStandardPart1：GeneralRequirements）

TIA/EIA-568-B.2-1商业建筑电信布线标准第2部分：平衡双绞线布线组件（Commercial

BuildingTelecommunicationsCablingStandardPart2：BalancedTwisted-PairCablingComponents）

3术语和定义

GB/T19391界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

全球卫星导航系统GlobalSatelliteNavigationSystem

1

DB45/T2759—2023

全世界范围内卫星导航系统的统称，包括美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、中国的BDS、欧盟的GALILEO

等，可以单系统定位，也可以多系统（多模）进行组合定位。

3.2

全球定位系统GlobalPositioningSystem(GPS)

一种卫星导航定位系统。由空间段,地面控制段和用户段三部分组成，为全球用户提供实时的三维

位置﹑速度和时间信息。包括主要为军用的精密定位服务(PPS)和民用的标准定位服务(SPS)。

3.3

北斗卫星导航系统BeiDouSatelliteNavigationSystem

中国自主研制的全球卫星导航系统，是继GPS和GLONASS之后的第三个成熟的全球卫星导航系统。

3.4

形变监测deformationmonitoring

利用测量仪器或专用仪器和方法，测量位于变形体上具有代表性离散点（变形观测点）的空间位置

随时间变化的特征，进行监视、监测的观测工作。

注：形变监测用以分析确定变形体的形状、大小及位置变化的空间状态和时间特性。静态变形通过周期循环观测得

到，动态形变通过持续监测得到，经严密的数据处理和及时反馈，可用于安全监控和防灾预警。也称变形监测

或变形测量。

3.5

北斗智能形变监测系统smartmonitoringsystembasedonBDSforsurfacedeformation

以北斗/GPS高精度定位和报文通信技术为主、融合雨量传感器、裂缝计等多种辅助传感器、无线通

讯新技术以及综合供电、避雷等辅助系统，形成配套的能长期持续实时精密监测（隐患点）潜在微小位

移形变的综合系统。该系统能及时进行数据严密处理和高精度形变信息反馈预警。

3.6

基准站referencestation

安置在能确保地基稳固的地面固定参考观测站，能对BDS和GPS卫星导航信号进行长期连续观测，并

由通信设备将观测数据实时或定时传送至数据中心。

3.7

监测站monitoringstation

建设在地壳运动显著的区域的观测站，能对BDS/GPS卫星导航信号进行长期连续观测，并由通信设

备将观测数据实时或定时传送至数据中心。

4缩略语

下列缩略语适用于本文件。

BDS：北斗卫星导航系统（BeiDouSatelliteNavigationSystem）

BNC-3:卡扣配合型连接器(BayonetNeill-Concelman)

CAN：控制器局域网接口(ControllerAreaNetwork)

F·S：传感器的指标相对于传感器的满量程误差的百分数（FullScale）

GNSS：全球卫星导航系统（GlobalNavigationSatelliteSystem）

GLONASS：全球轨道导航卫星系统（Global'nayaNavigatsionnayaSputnikovayaSistema）

GPS：全球定位系统（GlobalPositioningSystem）

IEEE：电气与电子工程师协会（InstituteofElectricalandElectronicsEngineers）

LoRa：远距离无线电（LongRangeRadio）

NB-IOT：低功耗广域网络（NarrowBandInternetofThing）

2

DB45/T2759—2023

RTCM：海运事业无线电技术委员会（RadioTechnicalCommissionforMaritimeServices)

TD-LTE-Advanced：LTE-AdvancedTDD制式(TimeDivisionLongTermEvolution)

USB：通用串行总线接口（UniversalSerialBus）

Wi-Fi:无线网络通信技术（WirelessFidelity）

Web:全球广域网（WorldWideWeb）

5系统构成

5.1系统架构

北斗智能形变监测系统由传感器子系统、通讯子系统、数据处理子系统、监控中心子系统四个子系

统构成，系统架构见图1。

图1北斗智能形变监测系统架构

3

DB45/T2759—2023

5.2传感器子系统

5.2.1由基准站传感器、监测站传感器、辅助传感器构成。

5.2.2基准站传感器和监测站传感器由天线及接收机构成，可兼容GPS、BDS、GLONASS等。

5.2.3辅助传感器模块由一个或多个传感器及相关外围电路构成。主要有雨量计、裂缝计、含水率仪、

倾角计、加速度计、泥位计、高清摄像头、声光报警器等。

5.3通讯子系统

5.3.1包含基准站观测数据，北斗监测站观测数据和辅助传感器数据，形成数据转换传输模块。

5.3.2由至少支持自组网或4G/5G运营商网络中的任意通讯方式的设备构成。

5.4数据处理子系统

5.4.1数据处理子系统由数据解算模块、数据库、Web服务器等构成。

5.4.2数据解算模块实现导航数据的定位解算。

5.4.3数据库实现定位数据和传感器数据的存取。

5.4.4Web服务器实现系统监控、系统设置、用户管理、权限管理、监测站管理、形变曲线绘制和预

警管理等功能。

5.5监控中心子系统

5.5.1监控中心子系统由业务功能层、服务层和基础数据层构成，子系统总体架构见图2。

5.5.2业务功能层应具备综合展示、监测信息管理、查询浏览、统计分析、视频监控等功能。

5.5.3服务层主要由物联网平台、公共服务平台、预警平台、视频服务平台等构成。

5.5.4基础数据层主要包括业务数据、监测数据等其他数据。

图2监控中心子系统总体架构

4

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6接口要求

6.1有线接口

6.1.1通用要求

设备物理接口应采用以通用的标准化接口。

6.1.2RS232-3接口

电气特性应符合GB/T26803.2的规定,封装形式宜采用BNC-3航空插头。

6.1.3USB接口

接口通信协议应符合UniversalSerialBus3.0Specification的规定。

6.1.4CAN接口

接口宜采用双绞线实现数据传输，电气特性应符合GB/T26803.2的规定,封装形式宜采用BNC-3航空

插头。

6.1.5RS485接口

接口宜采用双绞线实现数据传输，在干扰环境下宜采用带屏蔽层的同轴电缆，电气特性应符合GB/T

26803.2的规定,封装形式宜采用BNC-3航空插头。

6.1.6RJ45接口

接口宜采用双绞线实现数据传输，电气特性应符合TIA568、TIA/EIA568B.2-1的规定。

6.1.7光纤接口

接口宜采用光缆实现数据传输，电气特性应符合GB/T16529.2的规定。

6.2无线接口

6.2