带有 Worldsensing 功能的 ShapeArray：终极问答列表

今年 2 月，Worldsensing 宣布与 MeasurandInstruments 建立合作伙伴关系，从而增强了 Worldsensing 的广泛集成能力。通过这一举措，Measurand 广受欢迎的 ShapeArray 系列地面和结构变形测量产品被添加到了可使用 Worldsensing 数据记录仪进行便捷、经济高效监测的技术列表中。

为了深入探讨这对岩土工程师和其他客户群体意味着什么，我们最近举办了一次 Measurand 和 Worldsensing 101网络研讨会。网络研讨会由 Measurand 技术服务和仪器专家Matthew Miller 和 Worldsensing 岩土工程师兼 Worldsensing 专家Juan Pérez Arcas 主持，吸引了来自世界各地的众多听众。

他们提出了大量在会议期间无法回答的问题。以下是有关 Measurand ShapeArray 和 Worldsensing 世界传感技术集成的终极问答列表。

问题

• 如果我们购买了连接性管理工具（CMT）边缘网关，数据是只存储在网关上还是可以定期推送到第三方服务器上？
• 能否将网关切换到网状模式，而不是在星形拓扑结构中？
• 我们能否在超过12公里/7.5英里的距离或没有直接视线的地方增加无线电中继器？
• 无声或无监控的ShapeArray段与普通段的价格是多少？这些片段是否总是相同的长度--500毫米--或者它们可以更长？
• 数据记录器能否使用多路复用器来测量几个振动线传感器？
• 数据记录器CMT软件是否有月费？
• 是否有基于网络的解决方案可以处理ShapeArray Raw2Data转换？数据处理还是用SAASuite手动完成，还是可以用网关自动处理？
• 你能把数据记录器安装在地面以下的平齐支架内吗？无线电天线会不会有什么问题，例如在路面上的平齐安装？
• 如何解决极端温度下的数据记录器读数问题？
• Worldsensing 数据记录器可以处理多少个就地倾角测量段？
• 配备 Worldsensing 数据记录器的 ShapeArray 的最大读取频率是多少？
• 数字节点能否将原始数据转换成英文工程单位？
• 在整合Worldsensing数据记录器之前，Measurand是如何收集数据的？
• 通信是通过手机网络还是独立的无线电网络？如果是无线电网络，是否有每月的费用？
• 你能通过电池或外部电源给数字记录仪供电吗？
• 在无线电覆盖测试期间，数字记录器做什么？它是否寻找网关？有哪些不同的选项，这些选项对用户有什么影响？
• 是否可以在同一个孔中安装ShapeArray和压强计？
• 这些产品是如何抵御破坏和极端温度的？
• 如何将 ShapeArray 和 Worldsensing 组合用于轨道几何？

如果我们购买了连接性管理工具（CMT）边缘网关，数据是只存储在网关上还是可以定期推送到第三方服务器上？

Juan Pérez： 是的，数据可以定期推送。Worldsensing 的 CMT Edge（OnPrem）和 CMT Cloud（基于云的连接管理）都包含一个 FTP 客户端，允许您连接到 FTP 服务器，从边缘自动推送数据。此外，还有其他数据访问选项。

能否将网关切换到网状模式，而不是在星形拓扑结构中？

胡安-佩雷斯： 不，他们不能。目前，Worldsensing 是一种星形拓扑网络。长距离星形无线电网络是民用建筑、地表采矿、尾矿坝、线性基础设施隧道、铁路监控等大范围项目的最佳拓扑结构。在某些应用中，特别是在地下采矿中，重复无线电信息的可能性可能会有一些优势。我们正在探索一些方案，为这些特殊情况提供解决方案。

我们能否在超过12公里/7.5英里的距离或没有直接视线的地方增加无线电中继器？

Juan Pérez： 您可以安装额外的网关来解决这些情况。Worldsensing 的 CMT Cloud 与多网关部署兼容。通过 CMT Edge，可以在同一项目中部署多个网络。

无声或无监控的ShapeArray段与普通段的价格是多少？这些片段是否总是相同的长度--500毫米--或者它们可以更长？

马修-米勒无 声段的价格大约是感应段的四分之一，而且它们只用于ShapeArray的底端吊环。

如果该区不需要监测，可在表面使用非传感延伸管，以填补仪器顶部和套管顶部之间的空隙。

数据记录器能否使用多路复用器来测量几个振动线传感器？

胡安-佩雷斯： 目前没有。我们有一个五通道的振动线记录器 ，可以读取五个振动线传感器及其热敏电阻。根据你的具体要求，我们可以为项目找到一个合适的解决方案。我建议与我们的销售团队联系，说明你的要求，包括每个监测部分的振动线传感器的数量。我们会提出一个方案。

数据记录器CMT软件是否有月费？

Juan Pérez: CMT Edge有一个永久许可证费用，与每个4G网关边缘的购买捆绑在一起，而CMT Cloud有一个月度订阅许可证。你可以在我们的连接管理部分找到更多关于我们的数据、设备和网络监控软件选项的信息。

是否有基于网络的解决方案可以处理ShapeArray Raw2Data转换？数据处理还是用SAASuite手动完成，还是可以用网关自动处理？

Juan Pérez： 大多数与就地倾角仪兼容的数据管理和可视化软件都能处理 Worldsensing 解决方案收集的数据。您需要增加一个步骤来进行转换。Worldsensing 设备收集的所有数据都是原始数据，必须通过 SAASuite 中的 Raw2Data 软件转换为直角坐标工程单位。

这种转换将产生一个.mat文件，可与Measurand可视化软件一起使用。它还将产生一个逗号分隔的.dat文件，带有笛卡尔单位和读数类型（如累积或增量偏差、温度、倾斜等），可以导入任何第三方数据管理系统。

Raw2Data软件的第一次执行必须是手动进行的，以配置项目的设置，如仪器的方向、参考端、方位角偏移等。这种手动转换，称为重置，可以保存这些设置，以便后续的转换可以自动进行。一旦手动完成了第一次转换，Raw2Data软件就可以通过命令行调用来自动处理新的读数。

触发Raw2Data的命令行调用可以使用调度软件，如Windows任务调度器。欲了解更多信息，请参考Measurand的软件手册。

你能把数据记录器安装在地面以下的平齐支架内吗？无线电天线会不会有什么问题，例如在路面上的平齐安装？

胡安-佩雷斯： 你可以将数据记录器安装在沙井内。需要解决的两个主要困难是进水和无线电通信。安装人员应采用良好的安装方法，包括。

• 在密闭空间内尽可能高地安装节点，以避免将其放置在更容易受水淹的区域。
• 在将电缆从ShapeArray穿过数据记录器的电缆接头时要特别小心。
• 用扭矩螺丝刀正确地关闭外壳。
• 如果需要的话，可以涂抹额外的保护性密封剂层。
• 保证沙井的排水性。

沙井内的无线电覆盖率会降低，特别是当它是由钢制成的。复合材料或玻璃纤维的交通等级非金属盖是避免无线电信号过度缓解的最佳选择。应用良好的做法以确保监测解决方案的正确性能是很重要的。

如何解决极端温度下的数据记录器读数问题？

Juan Pérez： Worldsensing 数据记录器的工作温度为 -40º C 至 80º C。此外，我们的数据记录器还在这一范围内的温度室中进行操作测试。数据记录器可以偶尔暴露在较低的温度下，但 Worldsensing 无法保证在工作温度范围之外正常运行。

如果你打算将设备长期暴露在这个范围之外的温度下，我们需要进行进一步分析。

Worldsensing 数据记录器可以处理多少个就地倾角测量段？

Juan Pérez： Worldsensing 数字记录仪最多可处理 100 个 ShapeArray 区段。至于就地倾角仪，这取决于型号及其电源要求。在大多数情况下，它最多可管理 30 个就地倾斜仪并为其供电。对于在 Modbus 远程终端单元模式下运行的 RST Gen4，这一限制可增加到 50 个就地倾角仪。

配备 Worldsensing 数据记录器的 ShapeArray 的最大读取频率是多少？

Juan Pérez: 采样率从每30秒到一天一次。频率取决于连接到链上的段数，因此，对于一个100段的阵列，最高频率是每5分钟一次。

数字节点能否将原始数据转换成工程单位？

Juan Pérez: 不，它不能将原始数据转换成工程单位。这种转换需要SAASuite。我们正在探索如何在CMT云中处理数据。如果你对这个功能感兴趣，请联系我们，因为了解你的要求会很有用。

在整合Worldsensing数据记录器之前，Measurand是如何收集数据的？

马修-米勒 一年前，所有 ShapeArray 都需要一个带 12 V 电池的电源，以及一个装有坎贝尔数据记录器、SAA232 接口、调节器、调制解调器等设备的外壳。这种设置需要在部署前进行大量的编程和测试。现在，有了 Worldsensing，ShapeArray 可以收集相同质量的数据，同时得到值得信赖的 Worldsensing LoRa 网络的支持。

通过手机网络或单独的无线电网络进行通信的费用高吗？如果是无线电网络，是否有每月的费用？

胡安-佩雷斯：Worldsensing系统使用LoRaWAN/LoRa 无线网络。当您部署无线电基础设施（包括网关）并将其添加到项目中时，无需支付月费。使用CMT Cloud，月费包括 LoRa 网络服务器的维护和服务，但不包括无线电传输的相关费用。

你能通过电池或外部电源给数字记录仪供电吗？

Juan Pérez: 是的，数字记录仪可以用内部电池供电。也可以通过USB接口或使用外部电源来供电。根据采集率的频率，使用USB连接器提供电源，延长电池的寿命，这可能是一个有用的工具。

在无线电覆盖测试期间，数字记录器做什么？它是否寻找网关？有哪些不同的选项，这些选项对用户有什么影响？

胡安-佩雷斯： 在无线电覆盖测试期间，记录仪以不同的调制方式发送45条无线电信息。然后，移动应用程序 通过互联网连接到CMT软件，以可视化测试的结果。因此，你在移动应用程序中看到的是来自网关的无线电信息的到达情况。这对于确保安装正确是很有用的。

是否可以在同一个孔中安装ShapeArray和压强计？

马修-米勒。 我们经常收到这个问题。而答案是肯定的。当你钻探一个新的钻孔时，通常会将测斜套管与压水计一起安装。在灌浆过程中，我们经常看到压水计被固定在套管的外部。

这些产品是如何抵御破坏和极端温度的？

马修-米勒。我们有数百个ShapeArrays安装在阿尔伯塔省的油砂矿区，那里的气候很恶劣。工作温度从-35℃到60℃。安装温度低至-20℃，因为我们有客户在整个冬天在露天矿进行监测项目。在防破坏方面，有二级防护罩，可以把外壳的顶部和绿色的封装帽收起来。

Worldsensing 数字式记录仪的好处是可以将辅助装置压缩，使其看起来就像一个标准的市政盖板。当我们使用带有太阳能电池板的大型外壳时，我们遇到了一些问题。有人偷太阳能电池板。但现在有了电池，就更容易防止人为破坏了。

胡安-佩雷斯： 在防破坏方面，内部电池减少了外部供电的数据采集系统的尺寸。而且我们的解决方案允许将数字记录器安装到人孔中，并提供一定的保护。这不仅是防止破坏的优势，也是允许ShapeArrays安装在周边区域以及建筑项目本身附近的优势。

在温度方面，我们所有的电子产品都经过了从-40℃到80℃的测试，所以我们可以保证在这些条件下的操作。

如何将 ShapeArray 和 Worldsensing 组合用于轨道几何？

马修-米勒。 几年前，ShapeArray开始被部署在铁路上，更确切地说，是在轨枕或枕木上。水平的ShapeArray将提供一个二维的输出，显示沿仪器长度方向的垂直偏转。你通常会看到这些仪器安装在钢导管内，以帮助减轻热效应，特别是在温度经常波动的户外。

它将用路由夹固定，通常每隔一两米就有一个，以保持低调，并安装在轨道的中间或侧面，以测量轨枕的位移。

Juan Pérez： 有时，在枕木上安装一连串倾角传感器来监测沉降和轮廓是一种优势。另一方面，在某些项目中，也可以只安装我们的Worldsensing 无线倾角仪，每隔三米固定在枕木上，以监测倾角和扭曲。这样可以缩短安装时间。