3

17
Corso di Complementi di Topografia - C.L. Ingegneria Civile - Prof. Maria Marsella Integrazione di sensori topografici per il monitoraggio del territorio e delle strutture/infrastrutture

description

Dispense di monitoraggio geomatico.

Transcript of 3

  • Corso di Complementi di Topografia - C.L. Ingegneria Civile - Prof. Maria Marsella

    Integrazione di sensori topografici per ilmonitoraggio del territorio e dellestrutture/infrastrutture

  • Integrazione di sensori topografici per il monitoraggio del territorio e delle strutture/infrastrutture

    Scenari

    Configurazione geometricaLogistica

    Accuratezze/frequenze temporali

    Sensori e loro prestazioni

    GPS

    TPS + GPS

    ZONA STABILE

    ZONA DA MONITORARE

    GPS + PRISMI

    SISTEMA CONTROLLO

    LOCALE O REMOTO

    PUNTI DI MONITORAGGIO

  • Sistemi di monitoraggio continui a controllo remoto

    Database SQL

    SISTEMA DI CONTROLLO

    BANCA DATIESTRAZIONE DATIPROCESSAMENTO DATI ANALISIVISUALIZZAZIONE

    ARCHIVIAZIONE

    Database

    GESTIONE ALLARMI

    SEMAFORO

    SIRENA E-MAIL SMS TELEFONATA

    CONFIGURAZIONE SENSORI

    CONTROLLO FUNZIONALITA DEI SENSORI

    MISURA e REGISTRAZIONE

    TRASFORMAZIONE FORMATO DATI

    TRASMISSIONE DATI

    SENSORI

  • DIMENSIONI delle AREE o STRUTTUREENTITA dei valori spostamento che nel tempo necessario osservareVELOCITA atteseSPOSTAMENTO TOTALE atteso FREQUENZA delle misure condizioni di RISCHIODURATA delle Attivit di Monitoraggio COSTI dellistallazione, manutenzione, gestionesistemi di ALLARMEsistemi di ALIMENTAZIONEsistemi di CONTROLLO REMOTO e TRASMISSIONE DATI

    Progettazione di un sistema di monitoraggio

  • Configurazioni

    Periodico con allestimento predisposto

    Continuo automatico

    Continuo automatico real-time

    Necessit allarmi

  • Software dedicati

    Gestione Sensori ed Acquisizione Dati

    Gestione Database e Interpretazione del Dato

    Elaborazione Dati e visualizzazione risultati

    Sistemi di pre-allerta, allarmi

  • Stazioni Totali RobotizzateGPSLivelli DigitaliLaser scanner

    Strumenti Topografici Automatici

  • CARATTERISTICHE/VANTAGGI

    Utilizzo automatico non supervisionato

    Ridondanza dati (elevato numero di punti di controllo e

    di misure)

    Alta Produttivit (tempi di esecuzione misure ridotti)

    Elevata Precisione

    Strumenti Topografici Automatici

  • Sensori: Stazioni Totali Robotizzate di altissima precisione

    Ricerca automatica del Target- Precisione di puntamento inferiore a 1 mm a 200 m- Precisione Angolare fino a 0.5- Precisione Distanziometro da 1mm/km- Portata entro 1 km

    Molti punti di controllo Molti punti di controllo su Strutture e/o Aree entro i 1000-1500 m.

    TPS 2000TPS 1200 GPT 8200

  • PRESTAZIONI: Stazioni Totali Robotizzate di altissima precisione

  • Sensori: Ricevitori GPS a Singola e Doppia Frequenza

    - Ricevitori a singola e doppia frequenza- Bassi Consumi- Frequenza di acquisizione sino a 20 Hz- Ricevitori adatti per installazioni in continuo- Registrazione Interna dei Dati per POST PROCESSING- Trasmissione Dati REAL TIME positioning

    Pochi punti di controllo su Aree superiori a 1000-1500 m o strutture di difficile accesso/visibilit

    System 1200

    GMX900

    Trimble 5700

  • PRESTAZIONI: Ricevitori GPS a Singola e Doppia Frequenza

    Orizzontale: 10 mm + 1 ppm cinematicoVerticale: 20 mm + 1 ppm cinematico

    Orizzontale: 5 mm + 0.5 ppm staticoVerticale: 10 mm + 0.5 ppm statico

    Per lunghe linee con lunghi tempi di osservazioneOrizzontale: 3 mm + 0.5 ppm staticoVerticale: 6 mm + 0.5 ppm statico

    Le cifre esposte sono per condizioni normalmente favorevoli. Prestazioni e precisioni possono variare in funzione del numero disatelliti, della geometria dei satelliti, tempo di osservazione, efemeridi, ionosfera, multipath etc.

  • Sensori: Livelli Digitali

    Deviazione standard 0.3 1.0 mm al KmRisoluzione 0.01 1 mm

  • Sensori: Laser Scanner

    -

    - Scansione di superfici verticali, subverticali, cavit sotterranee, gallerie- Monitoraggio variazioni volumetriche-- LASER SCANNER per Rilievi a Lunga portata a impulsi (media precisione)- LASER SCANNER per Rilievi di dettaglio a misure di fase (altissima precisione- Frequenza oltre 500.000 pt/sec- Precisione +/- 1 mm-

  • Sistemi di Comunicazione & Alimentazione

    Sistemi di Comunicazione

    - RS232

    - Radio Modem

    - Modem GSM/GPRS

    - Wireless LAN

    Sistemi di Alimentazione

    - 220V

    - pannelli solari

    - batterie backup

  • Sensori: Integrazione GPS e Stazione Totale

    PUNTO DIRIFERIMENTO IN AREA

    STABILE

    PUNTI DI CONTROLLO IN AREA DI

    MONITORAGGIODX, DY, DH

    OFFSETS SPAZIALI TRA ANTENNA GPS E CENTRO STRUMENTALE STAZIONE

    TOTALE

  • Sensori: Integrazione GPS e Stazione TotaleStazione Totale collegata spazialmente (co-locata) a ricevitore GPS

    antenna GPS montata sul tetto o nelle vicinanze della struttura di alloggio della stazione totale si determina tramite rilievo topografico di precisione loffset spaziale tridimensionale tra il centro dellantenna GPS e il centro strumentale della stazione totaleper orientare il sistema si utilizza una antenna GPS allinterno della zona instabile per aggiornare il punto di riferimento per determinare le coordinate GPS assolute del punto di stazione si utilizza un stazione di riferimento esterna allarea instabile (posizionamento statico).

    Punti di controllo collegato spazialmente (co-locata) a ricevitori GPSpunto controllato dalla stazione totale pu essere determinato tramite una stazione libera o per intersezione con misure di distanza da punti di riferimento allinterno delle aree instabiliantenna GPS montata su di un prisma e applicata al punto con un offset in quota Per determinare le coordinate GPS assolute del punto si utilizza un stazione di riferimento esterna allarea instabile (posizionamento statico).

    Stazione di riferimentoUna antenna GPS montata in area stabile come stazione di riferimento ad una distanza massima di 3km dalla area di monitoraggio per garantire massime precisioni di posizionamento

    Integrazione di sensori topografici per il monitoraggio del territorio e delle strutture/infrastruttureIntegrazione di sensori topografici per il monitoraggio del territorio e delle strutture/infrastruttureSistemi di monitoraggio continui a controllo remotoProgettazione di un sistema di monitoraggioSoftware dedicatiSensori: Stazioni Totali Robotizzate di altissima precisione PRESTAZIONI: Stazioni Totali Robotizzate di altissima precisione Sensori: Ricevitori GPS a Singola e Doppia Frequenza PRESTAZIONI: Ricevitori GPS a Singola e Doppia Frequenza Sensori: Livelli Digitali Sensori: Laser Scanner Sistemi di Comunicazione & AlimentazioneSensori: Integrazione GPS e Stazione TotaleSensori: Integrazione GPS e Stazione Totale