一、技術簡介

技術原理：設備技術原理是基於磁通量不受非鐵磁性介質影響的特點。在位移測量時，磁通量的大小僅與磁路磁芯與被測物之間的距離和介質的磁導率有關，而非鐵磁性介質的磁導率均與空氣相同，從原理上實現了消除高濕度高粉塵環境對測量帶來的不利影響。

技術特點：

1）創新的采用磁通量作為傳感媒介，利用被測物與傳感器之間的磁阻不受非鐵磁性材料磁導率影響的特點，消除非鐵磁性介質對測量的影響；

2）針對磁感應垂線坐標儀中磁傳感器受外界電磁場幹擾影響較大等問題，采取對向一組磁感應傳感器進行差分計算的方式，可有效減弱外界幹擾帶來的影響，同時提高傳感器靈敏度；

3）針對磁感應傳感器數據的非線性問題，采用分區間標定，對雙軸測量數據依次相互迭代，可將誤差進一步減小，提高測量精度；

4）手機APP，可現場配置，實時讀取設備采集狀態；

5）RS485&以太網通信接口，適合多場景遠程遙測、組網。解決的具體問題：設備通過構建磁通量與位移之間的傳感關係，從原理上實現了消除高濕度高粉塵的惡劣監測環境對測量帶來的不利影響，也從設計上實現目前監測儀器無法滿足的全閉合外殼，最大程度隔絕外部環境，減弱儀器內部鏽蝕程度，提升位移監測儀器的穩定性及可靠性。

二、主要技術指標

經武漢市地震計量檢定與測量工程研究院檢驗，設備的精度優於標準《DL/T 1019-2019 電容式垂線坐標儀》和《SL530-2012 大壩安全監測儀器檢驗測試規程》中對電容式垂線坐標儀（與本儀器原始信號規律類似，電壓信號均與位移成反比關係）精度指標的要求。

1) 標準量程：0～60mm（雙向）

2) 測量精度：0.1mm

3) 分 辨 力：0.01mm

4) 電學漂移：無

5) 輸出接口：以太網/RS485

6）工作溫度：-20℃～60℃。

三、社會經濟效益、應用情況及適用範圍

（1）社會經濟效益：大壩磁感應式水平位移監測設備對外銷售型號為CK-MFM垂線坐標儀，標配定價為2.02萬元/台。運行成本主要為電費、人工比測及維護費用，每台每年電費不超過100元，人工比測及維護費用根據工程實際確定。投資效益分析(按生產100台計)，單台設備成本為5880元，生產100台的效益為143.20萬元。

（2）應用情況：大壩磁感應式水平位移監測設備於2023年投入工程應用，在白鶴灘水電站成功應用，已布設9個測點。設備自投入運行以來，經受了現場惡劣條件的考驗，運行穩定可靠，實現了水利水電工程實時、連續、全天候、高精度的智能變形監測，為工程安全狀態預測、在線監控預警提供數據基礎，提高了大壩安全管理智能化水平，提升了防災減災和快速響應能力，得到了應用單位相關人員的高度評價和一致認可，具有較好的經濟和社會效益。

（3）適用範圍：適用於大壩、堤防、橋梁等建築物的精密水平位移監測相關領域，配合專用垂線、引張線等組成完整的水平位移智能監測係統。核心部件之一的磁感應式位移傳感器可直接應用於大壩位移監測及水工結構位移測量相關領域中，如閘門表麵形貌檢測等場景。

四、技術圖片

五、其他

技術持有單位：中國長江三峽集團有限公司、中國三峽建工（集團）有限公司、長江水利委員會長江科學院

技術聯係人：房寬達，專業師，18611490716，010-57680640，fang_kuanda@ctg.com.cn