联系人：徐女士，电话13422076033
中海达实时在线监测预警系统
1、公司简介：
中海达公司成立于1999年，是X从事GNSS研发、生产、销售的高科技产业集团。在全国建有7大技术服务中心、30个分公司办事处分支机构及覆盖全国的销售网络，年产值达三个亿。是国内X具实力的GNSSX企业之一。
董事长廖定海先生是国内X早从事GNSS研究的资深专家之一，直接创导和推动了GNSS技术国产化、产业化，是中国GNSS行业的带头人，九十年代初其科研成果获全军科技进步二等奖并受江泽民主席接见。
中海达总部位于广州，拥有自有产权甲X写字楼3000平方米，拥有XXXGNSS仿真环境实验室、技术研发中心、国内X的GNSS制造车间，为客户源源不断地提供出类拔萃的产品。
中海达致力于GNSS核心技术研发，积累了大量的自主知识产权，每年均有二十多个代表行业X新技术的研发成果涌现，多年来一直以前瞻的技术引X行业技术发展。
中海达拥有四大核心业务，具有国内唯一的全系列GNSS产品线，产品涵盖：高精度测量型GNSS产品系列；X声波数字化测深仪系列；GIS数据采集系统；海洋工程应用集成系统；地质灾害监测系统；并能根据用户特殊需求量身定制、提供全面系统解决方案。
十年来，中海达一路阳光经营，被评为X高新技术企业、技术研究开发中心、博士后工作站、双软企业、X秀软件企业、守合同重信用企业；获得技术X10项，著作权19项；定位测深技术、CORS双频接收机技术被专家评定为“达到国内X、国际X水平”；CORS测量系统获得广州市科技进步一等奖；还先后获X相关部门颁发全国工业产品生产许可证、计量器具制造许可证和CE认证等。
2、本系统介绍：
中海达高精度实时在线变形监测预警系统是中海达高精度GNSS技术与中海达ZNetMonitor高精度变形监控预警服务器软件相结合的综合变形监测分析预警系统。
中海达高精度实时在线变形监测预警系统具有目标明确、结构简单、流程清晰、功能完备等特点，系统方案因地制宜、具有鲜明的针对性，系统在确保监测功能及精度性能的前提下，能充分考虑工程的实际条件并兼顾工程投资的经济性，X大程度地实现客户的既定需求。系统数据可靠、运行稳定，既能准确表达监测点的工作状态，也能对相关数据进行分析并提出初步风险评价，还能多渠道多形式适时分X发布预警信息，为运行单位随时随地掌握工程结构安全和决策部门在关键时刻的决策分析提供了坚实的技术支持与信息参考。
中海达高精度实时在线变形监测预警系统技术成熟、稳定经济，目前已成功应用于滑坡地质灾害监测、矿山边坡变形监测、尾矿坝变形监测、矿山采空区沉陷监测、海涂吹填区沉陷监测、水库大坝变形监测、堤防渠道变形监测、深基坑及周边影响区变形监测、大型桥梁健康监测、高层建筑及大型场馆健康监测等X域，应用前景十分广阔。
3、系统基本结构与流程：
中海达高精度实时在线变形监测预警系统是由：①数据采集子系统、②数据传输子系统、③数据处理子系统、④分析预警子系统、⑤综合管理子系统等五个子系统组成。其中综合管理子系统是服务器软件管理中心，数据处理子系统是GNSS数据解算中心，分析预警子系统是监测数据分析预警中心，也是中海达高精度实时在线变形监测预警系统的核心。各子系统的主要功能如下：
①综合管理系统——可X进行用户管理、数据管理、系统运行管理，确保系统安全和数据安全，可方便进行参数设置、状态本地/远程浏览、数据本地/远程下载以及数据共享等。
②数据采集系统——中海达采集系统关键设备采用高精度进口主板，确保数据采集准确。数据采集系统一般由基准站、监测站以及包括野外电源和防雷装置组成的保障支持系统组成。
③数据传输系统——中海达数据传输系统可采用RS232、专线有线/无线Modem、TCP/IP、GPRS无线、CDMA无线、3G无线、UHF无线电台、无线网桥及其他无线网络等方式，组建方便灵活。系统不仅支持野外就地拖拽式下载，还能实现远程实时数据流传输和文件包下载。
④数据处理系统——中海达数据处理系统可进行长时间连续实时数据处理，数据解算采用X的卡尔曼滤波集成单历元整数解算法，轻松达到毫米X定位精度，确保系统运行稳定及数据的可靠性。
⑤分析预警系统——中海达监测预警系统的数据分析处理能力非常强大，分析角度多、手段丰富，能计算三维位移分量及各向变形速率，自动生成变形历时曲线、变形分布图和多因素相关图；能根据实地地形数据生成三维仿真图形，并生成变形场等高图和渐变色谱图以及变形场实体任意剖面图；能综合其他相关监测数据进行初步综合分析与简单评价；能根据预设警界值进行风险断别并能实时以网页、短信、语音电话、警报声音、大屏幕显示等形式进行多渠道状态信息和预警信息的发布。
系统基本结构及其运作流程图如下：
中海达GPS高精度实时在线监测预警系统结构与流程图 |
水情、气象、应力、应变、温度、倾斜 Y个监测站 监测站 |
4、系统基本功能：
①系统1.5小时连续观测成果的水平精度X于±3mm、垂直精度X于±5mm，完全满足一般工程监测精度的要求；
②系统能够进行长期、稳定、不间断运行，真正做到无人值守，放心又省心；
③能实现X高20Hz的高速数据采集，关键时候能完美监控变化过程的细节；
④具有远程数据传输、远程状态浏览、远程系统设置以及数据管理、用户管理、安全管理等功能；能进行X短基线解算、已知点符合归算、坐标计算、精度估算；能计算三维位移分量及各向变形速率；能自动生成变形历时曲线；能根据布置断面生成位移分布图；能根据其他相关物理量生成相关图；能根据预设警界值进行断别，并能适时远程多渠道预警信息或状态信息发布；
⑤能根据实地地形数据生成三维仿真图形，能根据变形监测数据生成实体变形场等高图，并能生成变形场任意剖面图；
⑥能对变形监测数据进行初步分析与简单评价。
5、系统基本框架：
6、数据采集与通讯子系统典型示意图：
7、系统基本X点：
①各观测站之间无须相互通视，且不要求网形有良好的几何结构，点位选择更加灵活。
②观测误差不会被积累，各监测点观测精度分布均匀。
③操作简便，勿需进行手工重复劳动，可以节省大量人力物力。
④定位精度高，平面精度X于±3mm、垂直精度X于±5mm；即使在极短基线（小于20km）条件下其相对定位精度仍可达1～2×10-6。
⑤响应快速，可实现短基线（20km左右）快速定位，其初始定位观测时间仅需数分钟。
⑥可全天候作业，在大风、大雨、大雾、低温等极度恶劣气候条件下也能真正实现连续实时观测。
⑦可直接提供三维坐标及其X或相对变化量，没有量程限制，这是传感器类、声纳类、光波类、影像类、频普类监测手段不可比拟的。
⑧网络通讯方式灵活，系统自动化程度高，可以方便实现远程控制、远程监测、远程数据下载与共享。
⑨预警发布形式灵活多样，可根据数据的危险程度采用短信、网页、邮件、声音、大屏幕等方式和渠道进行分X发布，预警信息的发布方便灵活。
⑩本系统既适用于施工期临时监测，也适合运行期永久监测。
8、系统其他特点：
①数据采集快——轻松实现高达20Hz连续高速实时的精密数据采集；
②监测精度高——算法X，能运用小波精密分析法对数据进行分析处理，实现单历元毫米X高精度连续解算；
③硬件层次少——系统组成简单、结构清晰、运行稳定、维护方便；
④分析手段多——能计算三维位移分量及各向变形速率，能自动生成变形历时曲线图、变形空间分布图、多变量相关图，能根据实地地形数据生成三维仿真图，并能生成实体变形场等高图或渐变色谱图及其任意剖面图；
⑤信息发布快——能对变形监测数据进行初步分析与简单评价，并能根据预设警界值和实测值进行对比判别，及时进行多渠道多形式预警信息或状态信息的发布，随时随地掌握运行状态，真正实现远程监控和无人值守；
⑥应用范围广——本监控系统不仅能应用于滑坡等地质灾害监测，也能在高边坡、高剪力墙、港口、船坞、矿山、水库大坝以及江河堤坝监测、大型桥梁场馆和高层建筑健康监测中广泛应用。
9、主要监测设备：
系列 | 型号 | 主板 | 形式 | 系统 | 星系 | 载频 | 精度（mm） |
平面 | 高程 |
HD | HD8200N | CSI | 一体 | Linux | 单 | 单 | 3 | 5 |
VNet | VNet3 | CSI | 分体 | Linux | 单 | 单 | 3 | 5 |
VNet | VNet6 | 诺瓦泰OEM5 | 分体 | Linux | 单 | 双 | 2.5 | 4.5 |
VNet | VNet6 GNSS | 诺瓦泰OEM5 | 分体 | Linux | 双 | 双 | 2.5 | 4.5 |
VNet | VNet6 T4 | 天宝BD970 | 分体 | Linux | 单 | 双 | 2.5 | 4.5 |
VNet | VNet6 GNSS T4 | 天宝BD970 | 分体 | Linux | 双 | 双 | 2.5 | 4.5 |
10、主要应用软件：
①ZNetMonitor：
ZNetMonitor软件是中海达高精度GNSS监测站系统服务器软件，是HD-AMWS系统（Accurate Monitoring Warning System高精度监控预警系统）的核心软件，具有远程数据传输、远程状态浏览、远程系统设置以及数据管理、用户管理、安全管理等功能；能进行X短基线解算、已知点符合归算、坐标计算、精度估算；能计算三维位移分量及各向变形速率；能自动生成变形历时曲线；能生成变形分布图和多因素相关图；能根据实地地形数据生成三维仿真图形，能根据变形监测数据生成实体变形场等高图和色谱图，能生成变形场任意剖面图；能综合其他相关监测数据进行初步综合分析与简单评价；能根据预设警界值进行风险断别并能实时以网页、短信、语音电话、警报声音、大屏幕显示等形式进行多渠道状态信息和预警信息的发布。
软件特点：界面清晰，功能强大，软件可扩展性强，可根据用户实际需要进行软件定制开发。
②ZNetCaster：
ZNetCaster软件和ZNetMonitor相类似，只是在分析预警方面相对不是特别深入，主要重在精密解算和简单分析预警。
11、典型软件界面：
中海达监测软件ZNetMonitor的典型界面图
12、系统解决方案：
中海达高精度实时在线变形监测预警系统采用循序渐进式的方案设计流程，形成的方案能更加契合工程现有条件和实际需要，解决方案的每一细节都能尽显“量体裁衣”式的设计理念。
中海达监测系统解决方案设计流程图
中海达高精度实时在线变形监测预警系统方案设计的主要内容有：
①工程条件分析、②总体目标设计、③功能模块设计、④监测系统布置、⑤技术指标设计、⑥设备选型设计、⑦系统可行性分析、⑧系统经济性分析、⑨工程实施计划。
中海达监测工程解决方案通常能充分把握工程的既定需求，做好监测范围的整体规划和断面设计，X化监测项目设置和系统结构，在平衡工程经济性的同时根据功能需要设计选定系统的X佳技术指标，并能根据工程总体需要定制开发系统软件，X大程度地发挥系统功能，以完美实现工程的总体目标。
13、系统典型配置：
中海达监测系统的典型配置方案主要有以下五种：
①定期经济型
②永久基站型
③分体网络型1
④分体网络型2
⑤一机多天线系统
14、典型应用X域：
中海达GPS监测预警系统的典型应用X域
15、项目运作流程：
16、配套监测项目（以水库大坝监测为例）：
不管水库大坝采用何种结构形式，其监测体系通常包含以下几个子系统：①视频监控子系统；②水情监测子系统；③坝体内部温度及应力监测子系统；④坝体内部变形监测子系统；⑤坝体外部变形及表面位移监测子系统；⑥库底淤积监测子系统；⑦自动化子系统以及其他项目（如库区库岸滑坡监测等）。
各监测子系统的主要监测对象、监测内容和监测手段如下：
①视频监控包括：进排水口视频监控、局部险情视频监控、库区状态视频监控、水库大坝视频监控、水库大坝下游状态视频监控等，监控内容包括整体状态、水位状态、局部险情状态、人员车辆进出情况（可兼顾防盗与安全，防止垂钓、游泳）等。
②水情监测：上游降雨量监测、入库流量监测、蒸发量监测、（溢洪道、泄洪道）溢流量监测、（坝体及绕坝）渗流量监测、渗流水质监测、库水位监测、浸润面（渗流场）监测、坝基扬压力监测、坝内静水压力监测等等。
③温度及应力监测：利用温度计（组）或光纤进行坝体内部温度场监测（可校正坝体的温度变形，也可校正消除其他传感器温度变化影响）、利用（无）应力计（组）、钢筋力、压应力计等进行坝体内部应力应变监测（如坝体土压力、静水压力、坝体及淤泥固结应变；可与坝体内部变形与浸润面进行相关性分析）等。
④内部变形监测：内部沉降监测、倾斜监测、多点变形监测等。可与坝体表面位移、表面变形、内部应力及浸润面、渗流场等进行综合分析。
⑤外部变形监测：外部变形监测通常分为水平位移监测、沉降监测、表面变形监测。外部变形监测是水库大坝监测的重点内容，不仅可以确定变形的范围、大小、趋势，也是判断坝体稳定与否的重要因子，是分析水库大坝安全性的重要指标。水平位移监测主要有大地测量方法（如测量机器人）、GPS连续实时定位测量方法；沉降监测主要手段有大地水准测量法、静力水准测量法；表面变形监测主要有表面应力应变片法（适合于混凝土表面变形）、脱空计法（适合于薄壁混凝土面板脱空变形）、测缝计（裂缝计）传感器法等。
⑥库底淤积监测：泥沙厚度监测、泥沙分布监测、水动力学监测、测深仪（多波束）水下地形测量等。
⑦其他辅助项目：可根据需要设置地震监测、地声监测、地温监测、孔径雷达监测、激光扫描监测、激光准直监测、影像监测、引张线监测、GPS连续实时定位测量、声音警报等。
17、系统的X技术：
①高精度GNSS定位技术与嵌入式野外移动网络平台集成技术
将高精度双频多星GNSS定位接收机嵌入式CPU和嵌入式Linux操作系统X地集成。该系统支持Web服务器模式，可远程通过简单的IE浏览器页面控制整个系统的工作和数据传输，主机内置GPRS/CDMA通信模块，同时支持有线和无线网络通信；内置软件支持Znet协议及Ntrip协议，保持与其他厂商的GNSS兼容。
②高精度GNSS定位高速数据处理及XX差分改正电文生成技术
通过Server/Client模式实现与多个高精度GNSS终端和授权移动用户的网络实时连接。服务器软件在通讯部分支持国际通用的Ntrip网络差分通讯协议，提供TCP/IP支持。服务器软件对多个高精度GNSS终端的传送的高精度GNSS原始数据实现解码，处理，对各个GNSS终端的数据质量进行监测和选择性运用。服务器软件实时对终端数据形成的基线进行实时解算，对各个站点的位移实现实时精密监控。利用网络所有终端的数据对电离层模型、对流层模型及其他对定位精度产生影响的各个误差模型进行参数计算及模型参数修正确定。利用上述模型的参数，根据移动用户的概略位置提供XX改正后的差分改正数据，进行编码和播发。
③高精度GNSS信号多路径抑制算法
采用COMPASS/GPS双系统导航模组，可通过融合双系统卫星数据，X提升监测数据精度；同时，在某一系统如GPS系统发生人为或非人为故障时，还可以利用另一个卫星系统卫星数据，X保障系统监测的可靠性与稳定性。此外，在技术上采用空间处理方法和时间域处理方法X抑制GNSS信号多路径效应，削弱多路径对GNSS定位监控的影响，提高了系统的监测精度。
④多星多频大地形变监测及数据处理技术
本系统采用多星多频高精度GNSS模块，可对变形体的实际性状实施高精度、实时、连续、自动监测，运用静态相对定位和动态相对定位两种数据处理方法，为判断变形体安全提供必要的信息。
⑤基于嵌入式Linux系统的高精度监测服务器
采用Linux操作系统作为GNSS观测设备的操作系统。目前国内尚未有厂商将Linux操作系统作为GNSS观测设备的操作系统，完成此操作系统的研发后，可增强在此系统上开发应用控制软件的效率和可移植性。
⑥支持TCP/IP协议、Ntrip协议以及FTP协议的连续数据通讯及数据下载服务
同时支持多种协议，在通讯协议上具有兼容性。国内尚任何产品有兼容进口服务器软件的能力。
⑦采用Web网页通过GPRS/CDMA无线通讯及LAN的以太网接口有限实施服务器的远程控制
在网络通讯的基础上，在嵌入式Linux环境下开发网络服务器软件，在远程可以通过简单的IE浏览器来控制服务器，包括远程软件升X、工作状态查询、工作模式设定、数据存储设置，实时数据传输，以及服务器数据远程下载等等功能，无须安装任何软件，无须到设备旁，可以实现无人值守，并且适合多人同时远程控制及了解情况。国内尚无任何一款GNSS观测服务器可以远程通过简单的网页来控制接收机运行。
18、系统的核心自主知识产权：
①本系统相关的核心自主知识产权主要：
1 | X导航卫星系统接收机 | 实用新型 | 广州中海达卫星导航技术股份有限公司 | 200920058767.4 | 2009/6/19 | 已授权 | 2010/4/14 |
2 | 一种控制移动终端间数据交互的方法及其系统 | 发明 | 广州市中海达测绘仪器有限公司 | 200910040396.1 | 2009/6/19 | 受理中 | |
3 | 一种GPS接收装置 | 实用新型 | 广州市中海达测绘仪器有限公司 | 200920058810.7 | 2009/6/19 | 已授权 | 2010/5/5 |
4 | 一种双频GPS接收机及CORS系统 | 发明 | 广州中海达卫星导航技术股份有限公司 | 200910040404.2 | 2009/6/19 | 受理中 | |
5 | 一种双频GPS接收机及CORS系统 | 实用新型 | 广州中海达卫星导航技术股份有限公司 | 200920058815.x | 2009/6/19 | 已授权 | 2010/4/7 |
6 | 一种采集GPS大地测量数据的方法及GPS接收机 | 发明 | 广州中海达卫星导航技术股份有限公司 | 200910040406.1 | 2009/6/19 | 受理中 | |
②相关X
A、“X导航卫星系统接收机”X是指中海达自主开发的GPS/GLONASS多模高精度卫星信号接收主机。
B、“一种控制移动终端间数据交互的方法及其系统”X是指控制移动终端间数据交互的方法，包括：为接入到GPS网络中的移动终端配置固定地址的数据交互端口；将所述移动终端分配的数据交互端口与预先设置的移动终端所对应组别和移动终端所对应的用户号建立一一对应关系；根据所述设置的组别和用户号控制移动终端通过数据交互端口交互数据。
C、“一种兼容GPS和北斗2导航系统的卫星信号捕获方法”X主要是声明和保护了东莞市泰斗微电子科技有限公司在双系统卫星导航信号捕获、跟踪以及双系统融合数据处理方面的核心技术与方法。在本系统中，基于该方面X研制的COMPASS/GPS双模卫星导航数字基带芯片可为本系统数据监测终端提供高精度、高可靠性的卫星导航数据，是本系统实现的关键核心技术。
③相关著作权
A、《Vnet系列XGNSS参考站接收机WEB管理系统[简称：Vnet系列WEB管理系统]V3.0》；
B、《Vnet接收机软件V3.0》。
④其他自主知识产权
A、《基于GNSS滑坡灾害分析预警系统》；
B、《高精度GNSS网络监测服务器》。
19、本项目实施的保障条件
①企业的行业X地位
中海达是目前国内在卫星导航定位X应用市场中的测绘应用、GIS应用、海洋探测设备和工程解决方案应用等X市场中规模X大、综合实力X强的X企业。
中海达2009年的市场占有率为38%，在国内同行业内居X一位。
2009年中国国产GNSS市场销售额比例图示
数据来源：赛迪顾问 2010，01
中海达目前已取得的资质有：2009年经广东省科学技术厅等单位认定为“高新技术企业”；2007年经广东省信息产业厅认定为软件企业；2009年经全国博士后管委会批准成立“企业博士科研工作站”；全资子公司广州市中海达测绘仪器有限公司2009年11月经中国新时代认证中心通过GJB9001A-2001质量管理体系标准初次现场审核；经番禺区对外贸易经济合作局、番禺海关、番禺出入境检验检疫局审核，于2009年8月拥有进出口经营权。
中海达已经获得的荣誉有：2008年经广州市软件行业协会授予的“广州市X秀软件企业”；2008年经广州市工商行政管理局授予的“守合同中信用企业”；2009年经番禺区科学技术局批准的“科技型企业技术研究开发中心”；2010年Hi-Q GIS采集软件V1.0受X遥感中心表彰；全资子公司广州市中海达测绘仪器有限公司先后荣获高新技术企业、广东省科技进步三等奖、广东省高新技术产品、广东省自主创新产品等荣誉。
中海达公司已拥有计算机软件著作权28项，与本项目相关的著作权7项；近两年共申请X13项，其中发明X3项，实用新型X8项，在申请的X中，7项X已授权；已本项目相关的X共申请7项，其中已授权3项。
②人力资源保障
目前中海达共有管理人才109人、技术人才104人、研发高X人才56人、生产人才38人、销售人才311，总人数618人。其中博士3人、硕士56人、本科339人、大专181人，其他39人，另外，高X工程师12人、工程师25人、助理工程师38人。中海达的人力资源雄厚，人才结构和层次布局合理，团队凝聚力强，为项目实施提供了坚实的人力资源保障。
③完善的业务体系
中海达组织架构与市场网络图
目前中海达在国内外市场均有非常完善的市场营销体系，有着非常广泛而健全的市场网络，如下所示：
目前已经建设完成的市场网络包括7个大区30个分支机构，已经覆盖整个国内市场，就国际市场而言，已经建立了23个国际营销点（含经销商），国际业务已延伸到了五大洲。
中海达当前的市场网络体系
市场 | 大区/大洲 | 分支机构 |
国内 | 1 | 东北 | 黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古 |
2 | 华北 | 北京、天津、河北、山东、山西 |
3 | 华中 | 河南、湖北、湖南、江西 |
4 | 华东 | 上海、浙江、江苏、安徽 |
5 | 华南 | 福建、广东、广西、海南 |
6 | 西北 | 新疆、青海、宁夏、陕西、西藏 |
7 | 西南 | 重庆、四川、贵州、云南 |
国际 | 1 | 南美 | 智利、巴西 |
2 | 北美 | 美国 |
3 | 非洲 | 南非、肯尼亚、尼日利亚 |
4 | 欧洲 | 波兰、希腊、西班牙、意大利、乌克兰、俄罗斯、罗马尼亚 |
5 | 亚洲 | 台湾、沙特、越南、印度、印尼、菲律宾、以色列、土耳其、马来西亚 |
6 | 大洋洲 | 澳大利亚 |
④完善的质量管理制度
目前中海达现行质量管理制度标准是ISO9001和国军标双重标准。其中国军标质量管理体系共包含1个手册、23个程序、22个办法和若干标准。
中海达自2009年3月2日开始运行国军标管理体系，并于2009年11月23日现场通过中国新时代认证中心审核。
中海达国标覆盖范围包括测深仪系列、GPS接收机系列、数据采集器系列、手持机系列的生产、制造、销售和服务。
中海达军标覆盖范围包括HD8000X差分型GPS接收机、V8型差分型GPS接收机、差分型GPS备件（V8型）、H/HJC001水深测量自动化设备的生产。
本项目也将纳入现行国军标管理体系中，确保项目能严格顺利地得以实施和完成。
⑤产学研一体化建设与科研院所的技术支持
目前，中海达已经和与武汉大学、中南大学、西南交大、海军大连舰艇学院、中国科学院测量与地球物理研究所等一大批高等院校和科研机构建立了产学研合作关系，公司充分整合外部X势资源，为企业自身的技术提升、产品升X和产业化发展注入了新的技术与理念，为保障本项目顺利实施创造了有利条件。
