? ? ? ?地鐵橙線(MTR Orange Line)是曼谷公共交通系統(tǒng)的重要擴(kuò)展,目前施工中的東段旨在連接市中心與東部地區(qū)并緩解交通擁堵,計劃于2028年通車。此段地鐵線路包括雙線直徑6.3米的隧道、多個地下車站、通風(fēng)井和明挖回填隧道。該線路貫穿曼谷最繁忙的道路,地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,其中一個車站位于立交橋下方,另有幾條運(yùn)河交叉口需要臨時或永久改道。

? ? ? ?在地下車站的開挖過程中,最大的挑戰(zhàn)之一是地基不穩(wěn)定的可能性。通過地面勘察信息發(fā)現(xiàn),第二層硬粘土中存在縫隙。這些縫隙可能導(dǎo)致地下第二層含水層砂層中的水向上流動,對開挖造成威脅。為應(yīng)對這一挑戰(zhàn),除了開挖工藝的先進(jìn)性和開挖過程的精心管理和協(xié)調(diào),還要有好的監(jiān)測系統(tǒng)—— 尤其是好的傾斜監(jiān)測系統(tǒng)—— 來確保施工安全。

? ? ? ?考慮到現(xiàn)場布線困難,人員行進(jìn)不易,橙線的工程監(jiān)測方希望有無線的傾斜監(jiān)測方案,也即沿盾構(gòu)掘進(jìn)線路在地面建筑上安裝串聯(lián)的鋁桿,每個鋁桿的中間位置固定一只無線傾角傳感器。無線傾角傳感器可以將所在鋁桿在X和Y方向的角度按需要的時間間隔無線遠(yuǎn)程發(fā)送到監(jiān)測方的服務(wù)器。有了這些數(shù)據(jù),通過電腦繪圖,監(jiān)測人員可以及時獲知線路地面建筑是否發(fā)生沉降,以便隨時采取現(xiàn)場補(bǔ)救措施。另外,對于高架橋墩和塔桿,也可以采用類似的方式進(jìn)行傾斜監(jiān)測。

? ? ? ?直川科技(上海)有限公司自2019年起就開始為橙線項目提供無線傾角傳感方案。起初,根據(jù)監(jiān)測方的意向,直川公司提供了基于LoRa協(xié)議的小范圍廣域網(wǎng)傾角傳感器,數(shù)據(jù)匯集到網(wǎng)關(guān),然后再上傳互聯(lián)網(wǎng)。在實際應(yīng)用中,直川公司和用戶發(fā)現(xiàn),LoRa傳感器和LoRa網(wǎng)關(guān)之間的通訊受當(dāng)?shù)貤l件影響很大。例如,如果LoRa傳感器和LoRa網(wǎng)關(guān)之間有障礙物(包括行人、車輛等),通訊有可能受阻。為了提高通訊的可靠性,直川公司開發(fā)了基于NB-IoT技術(shù)的無線傾角傳感器,傳感器插SIM卡后可以直接通過基站入網(wǎng),不需要借助網(wǎng)關(guān)。這樣,只要所在區(qū)域有良好的蜂窩網(wǎng)絡(luò)存在,數(shù)據(jù)傳輸就可以非??煽?。

? ? ? ?用戶采納了直川公司的方案。通過實踐,客戶認(rèn)為其精度可靠,部署簡便,適合在嚴(yán)苛環(huán)境下持續(xù)工作,而其內(nèi)置的MQTT通訊協(xié)議也相當(dāng)友好。MQTT協(xié)議是一種極其簡單和輕量級的基于TCP的消息傳遞協(xié)議(訂閱和發(fā)布),專為具有高延遲、低帶寬或不可靠網(wǎng)絡(luò)的有限設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)計,其設(shè)計原則旨在降低設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)帶寬和耗電需求,并確保傳輸安全。
? ? ? ?隨著東南亞蜂窩通訊基礎(chǔ)設(shè)施的不斷升級,出現(xiàn)了使用4G技術(shù)來替代NB-IoT技術(shù)的趨勢。4G(即4G CAT4)本來是一個功耗較高,占用網(wǎng)絡(luò)帶寬資源較多的通訊方式,廣泛適用于智能手機(jī)。對于傳感器,4G并不是一個經(jīng)濟(jì)的選擇。通過對4G技術(shù)進(jìn)行簡配,4G CAT1(簡稱CAT1)技術(shù)近年來開始嶄露頭角。相比于普通的4G技術(shù),CAT1技術(shù)功耗不高,速率較高,是一種日漸流行的高性價比選項。從2024年開始,泰國的電信公司通知客戶,將陸續(xù)不再為NB-IoT設(shè)備提供支持,泰國客戶與直川公司聯(lián)絡(luò),希望能提供一款基于4G技術(shù)的升級版產(chǎn)品。
? ? ? ?直川公司不負(fù)眾望,于2024年年末推出了基于CAT1技術(shù)的無線傾角傳感器。

? ? ? ?直川公司的CAT1方案被項目監(jiān)測方所采納,安裝至今,使用效果良好。直川CAT1傾角傳感器的優(yōu)勢是:

? ? ? ?曼谷地鐵橙色線(MRT Orange Line)東段(文化中心-民武里)由中國鐵建(CRCC)承建,連接曼谷東部新興居住區(qū)與市中心。西段(泰國文化中心-吞武里)由中國交建(CCCC)負(fù)責(zé)跨湄南河橋梁工程。采用中國自主研發(fā)的沉管隧道技術(shù),解決復(fù)雜水文地質(zhì)問題。