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作為我國文化遺產的杰出代表，多年來，因地基沉降、地下水位變化、邊坡松弛及地震影響等原因，傾斜變形成為我國各地現存古塔中普遍存在的問題，并成為古塔面臨的主要安全風險之一。

護珠塔，資料圖

近年來，為掌握上海市區古塔傾斜變形的現狀及變化趨勢，上海市文保單位和相關企業，以松江區的斜塔護珠塔為研究對象，開展了對上海古塔安全遠程實時監測系統的課題研究。課題基于智能傳感、網絡通信、自動控制、大數據技術，構建了古塔物聯網遠程實時監測系統，實現了對護珠塔的遠程實時監測。

據了解，該系統基于最小干預原則，采用先進低功耗智能傳感器，通過大數據采集、處理、存儲、分析和挖掘等技術應用，實現了對古塔風險的精準識別和及時預報。

無線傾角、加速度、溫濕度等傳感器構成了護珠塔的傾斜監測子系統。資料圖

在上海市護珠塔物聯網遠程實時監測系統中，通過固態高清攝像機、無線傾角傳感器、風力風向傳感器以及加速度傳感器、溫濕度傳感器等智能監測傳感器構建了傾斜監測子系統、風荷載監測子系統、振動監測子系統、環境監測子系統，進而對古塔傾斜狀況及相關影響因素進行了較為全面的監測。

例如，在該系統感知層建設中，為完善對塔體的傾斜變形監測，塔體上特定位置部署有若干雙軸無線傾角傳感器，以監測塔體各層的局部變形情況。

另外，由于溫濕度、風速風向等環境因素的變化會對古塔結構安全產生影響，同時也會引發磚石古塔的風化、酥堿問題，所以溫濕度傳感器、風速風向傳感器也運用在了護珠塔物聯網遠程實時監測系統中。

護珠塔物聯網遠程實時監測系統網絡拓撲圖，資料圖

我們知道，傳感系統根據數據的傳輸方式，可以分為有線傳輸和無線傳輸兩種。隨著數字無線技術的發展，Zigbee近距無線組網通信技術以及3G／4G遠程通信傳輸技術已廣泛應用于物聯網系統的構建。

具體到該系統的網絡層建設中，系統以Zigbee自組網的方式通過網關節點連接各數據采集節點，并利用3G／4G無線通信網絡的方式與遠程監控中心節點連接，從而實現了對塔體結構健康狀況的遠程實時監測。