基于物联网的智能楼宇变形沉降监测系统设计方案

后方交会法。

随着科学技术的进步和发展，监测仪器、监测方法和监测技术日新月异，给楼宇沉降变形监测带来了崭新的研究课题。就目前的监测方法，可分为下列几类：

1.传统测量方法

在地面沉降变形监测中，使用最为普及的是传统测量方法。该方法是在需要进行监测的区域，按照一定的原则，布设一定数量的监测点，定期或不定期地进行点位三维坐标测量。其中，地面点的平面位置观测，采用测角、量距的方法进行;高程观测，采用水准测量的方法进行。这种观测，一般操作简单，精度高，但成本高，费时费力。

2.全站仪测量

地面沉降变形监测，主要测量监测点的点位变化情况，而全站仪是集水平角、垂直角、距离、高差测量功能于一体的测绘仪器系统，具有简单的数据处理、数据存储和数据通讯等功能，因此，地面沉降观测多采用全站仪进行。但这种观测方法，由于多种因素的综合影响，其监测精度需要分析研究。

3.GPS测量

采用GPS和GIS技术进行地面沉降变形监测，不仅可以监测地面沉降的现状，还可以在图上实现成果可视化，是沉降监测的重要发展方向之一。GPS测量主要以相对定位为主，它可以提供高精度的三维点位坐标，使测量精度控制在较高的范围内，是沉降变形监测的理想方法。其缺点在于监测成本较高。

4.数字摄影测量

数字摄影测量的发展起源于摄影测量自动化的实践，即利用摄像技术，实现真正的自动化测图。与模拟、解析摄影测量的最大区别在于，数字摄影测量处理的原始信息，不仅可以是像片，更主要的是数字影像或数字化影像，它最终是以计算机视觉代替人眼的立体观测。其实质是通过获取的数字影像，利用计算机软件，生成数字地面模型(DTM)与正射影像图。它可与其他测量方法结合，实现地面沉降变形的监测。

5.星载合成孔径雷达干涉监测技术

空间对地观测技术的发展为地面沉降变形监测提供了全新的方法。利用空间遥感技术测绘地面沉降，是当前监测技术发展的新方向。这种技术具有连续空间覆盖、高度自动化和高精度监测地面沉降变形的能力。它是利用不同时间测得的卫星合成孔径雷达地面图像相重叠而形成的微分干涉图像，图像中一个相干颜色条纹循环代表一定数量的地面变形变量，并通过对比地面变形实测值来确认，再利用计算机处理形成地面变形等值线图。与其它监测方法不同的是，它不再是对有限数目的离散点进行监测。在理论条件下，其监测的地面变形精度为5～1Omm。

与其他几种方法相比较，GPS定位技术具有观测不受气候条件限制、测站间无需保持通视、可同时测定点的三维位移及自动化程度高等优点外，利用GPS和计算机技术、数据通讯技术及数据处理与分析技术进行集成，可实现从数据采集、传输、管理到变形分析及预报的自动化，达到远程在线网络实时监控的目的。因而它为小范围、短距离、高精度的工程建筑物的变形监测提供了一种新的有效手段，目前正在被广泛推广应用。

1.2.4 CC2530无线芯片概述

CC2530是一个兼容IEEE 802.15.4的真正的片上系统，支持专有的802.15.4市场以及ZigBee、ZigBee PRO和ZigBeeRF4CE标准。CC2530提供了101dB的链路质量，优秀的接收器灵敏度和健壮的抗干扰性，四种供电模式，多种闪存尺寸，以及一套广泛的外设集--包括2个USART、12位ADC和21个通用GPIO，以及更多可扩展功能口。除了通过优秀的RF性能、选择性和业界标准增强8051MCU内核，支持一般的低功耗无线通信，CC2530还可以配备TI的一个标准兼容或专有的网络协议栈（RemoTI, Z-Stack, 或SimpliciTI）来简化开发，使你更快的获得市场。CC2530可以用于的应用包括远程控制、消费型电子、家庭控制、计量和智能能源、楼宇自动化、医疗以及更多领域。根据芯片内置内存的不同容量，CC2530拥有三种不同的版本：CC2530-F32/F64/F128/F256，编号后缀分别代表了芯片具32KB,64KB,128KB或256KB的闪存。

比起第一代CC2430，CC2530提供了改进的RF性能，多达256KB的闪存以支持更大的应用，强大的地址识别和数据包处理引擎，能够很好的匹配RF前端，封装更小，IR一代电路，以及支持ZigBee PRO和ZigBee RF4CE。CC2530 芯片具有如下主要性能：

★高性能和低功耗的8051微控制器核；

★32-、64-或128-KB的系统内可编程闪存；

★8-KB RAM，具备在各种供电方式下的数据保持能力；

★集成符合IEEE 802.15.4标准的2.4GHz的RF无线电收发机；

★极高的接收灵敏度和抗干扰性能；

★可编程的输出功率高达4.5dBm；

★只需一个晶振，即可满足网状网络系统的需要；

★在供电模式1时仅24mA的流耗4μs就能唤醒系统