一、技术简介

技术原理：设备技术原理是基于磁通量不受非铁磁性介质影响的特点。在位移测量时，磁通量的大小仅与磁路磁芯与被测物之间的距离和介质的磁导率有关，而非铁磁性介质的磁导率均与空气相同，从原理上实现了消除高湿度高粉尘环境对测量带来的不利影响。

技术特点：

1）创新的采用磁通量作为传感媒介，利用被测物与传感器之间的磁阻不受非铁磁性材料磁导率影响的特点，消除非铁磁性介质对测量的影响；

2）针对磁感应垂线坐标仪中磁传感器受外界电磁场干扰影响较大等问题，采取对向一组磁感应传感器进行差分计算的方式，可有效减弱外界干扰带来的影响，同时提高传感器灵敏度；

3）针对磁感应传感器数据的非线性问题，采用分区间标定，对双轴测量数据依次相互迭代，可将误差进一步减小，提高测量精度；

4）手机APP，可现场配置，实时读取设备采集状态；

5）RS485&以太网通信接口，适合多场景远程遥测、组网。解决的具体问题：设备通过构建磁通量与位移之间的传感关系，从原理上实现了消除高湿度高粉尘的恶劣监测环境对测量带来的不利影响，也从设计上实现目前监测仪器无法满足的全闭合外壳，最大程度隔绝外部环境，减弱仪器内部锈蚀程度，提升位移监测仪器的稳定性及可靠性。

二、主要技术指标

经武汉市地震计量检定与测量工程研究院检验，设备的精度优于标准《DL/T 1019-2019 电容式垂线坐标仪》和《SL530-2012 大坝安全监测仪器检验测试规程》中对电容式垂线坐标仪（与本仪器原始信号规律类似，电压信号均与位移成反比关系）精度指标的要求。

1) 标准量程：0～60mm（双向）

2) 测量精度：0.1mm

3) 分 辨 力：0.01mm

4) 电学漂移：无

5) 输出接口：以太网/RS485

6）工作温度：-20℃～60℃。

三、社会经济效益、应用情况及适用范围

（1）社会经济效益：大坝磁感应式水平位移监测设备对外销售型号为CK-MFM垂线坐标仪，标配定价为2.02万元/台。运行成本主要为电费、人工比测及维护费用，每台每年电费不超过100元，人工比测及维护费用根据工程实际确定。投资效益分析(按生产100台计)，单台设备成本为5880元，生产100台的效益为143.20万元。

（2）应用情况：大坝磁感应式水平位移监测设备于2023年投入工程应用，在白鹤滩水电站成功应用，已布设9个测点。设备自投入运行以来，经受了现场恶劣条件的考验，运行稳定可靠，实现了水利水电工程实时、连续、全天候、高精度的智能变形监测，为工程安全状态预测、在线监控预警提供数据基础，提高了大坝安全管理智能化水平，提升了防灾减灾和快速响应能力，得到了应用单位相关人员的高度评价和一致认可，具有较好的经济和社会效益。

（3）适用范围：适用于大坝、堤防、桥梁等建筑物的精密水平位移监测相关领域，配合专用垂线、引张线等组成完整的水平位移智能监测系统。核心部件之一的磁感应式位移传感器可直接应用于大坝位移监测及水工结构位移测量相关领域中，如闸门表面形貌检测等场景。

四、技术图片

五、其他

技术持有单位：中国长江三峡集团有限公司、中国三峡建工（集团）有限公司、长江水利委员会长江科学院

技术联系人：房宽达，专业师，18611490716，010-57680640，fang_kuanda@ctg.com.cn