艾信水库大坝安全监测系统

水利

武汉艾信科技有限公司拥有大批通讯、自动化控制、水文水资源、水工领域技术骨干，曾建设了宋家场水库、薄山水库等多座大中型水库大坝安全监测系统的开发工作，在水库水电站大坝安全监测系统工程开发应用方面具有丰富的实践经验。

1.监测内容、方法及仪器

a.大坝区降雨强度和雨量监测

采用翻斗式雨量计测量降雨量和降雨强度。

b.大坝浸润线及坝基渗压监测

通过埋设渗压计来观测坝体的渗流压力分布情况和浸润线位置以及坝基渗流压力分布情况。

c.大坝上下游水位监测

通过安装浮子式、振弦式水位计观测大坝的上下游的水位。

d.大坝坝体位移监测

采用全站仪自动极坐标测量系统监测大坝变形，内外业一体化的工程测量系统可实现无人值守及自动监测。

e.大坝渗流量监测

在大坝下游设置量水堰，安装量水堰计以监测大坝渗流量。

2.传感器

可根据实际需求，在监测范围内安装各种传感器。一般常用的有：渗压计、混凝土应变计、应力计、多点位移计、测缝计、水位计、钢筋计、倾角计、测力计、气压计、温度计、压力盒等。

3.自动监测系统

a.系统简介

随着计算机技术和电测技术的发展，使得以电测传感器技术为基础的监测项目能实现全天候自动监测。同样，监测系统也具备人工观测条件，通过观测人员携带读数仪或笔记本电脑到各监测站读取数据，并可由人工输入计算机，进入相关数据库。

连续的自动监测可以记录下监测对象完整的数据变化过程，并且实时得到数据，借助于计算机网络系统，还可以将数据传送到网络覆盖范围内的任何需要这些数据的部门。

b.系统组成

本系统由三部分组成：

1）现场量测部分

2）远程终端采集单元MCU

3）管理中心数据处理部分

c.系统网络结构

水库大坝安全监测数据采集系统采用分层分布开放式结构，运行方式为分散控制方式，可命令各个现地监测单元按设定时间自动进行巡测、存储数据，并向安全监测中心报送数据。系统MCU之间以及MCU与监控计算机之间的网络通信采用光缆。

安全监测数据采集系统可通过光缆将位于本工程各个监测站内的监测数据采集上来，然后通过光缆传送到位于管理所的监测中心内的监控主机内。

图1 系统网络组成图

4.监测系统功能特点

本监测系统是专为大坝安全监测提供最优解决方案，其基本的功能有：

a.可实时远程监测大坝的各测试参数，可根据需要设定采集频率、测点数据，对原始数据可进行各种计算。

b.可对水库大坝的采集数据进行专业评估，按水利专业要求进行相关的数沈阳小程序开发

据的计算、评估与处理，以适应各种评测模型的需要。

c.数据能够以各种数据库形式保存并可进行历史数据查询，还可以直接生成EXCEL或其他形式报表。同时数据可实时保存到网页报表中，提供网页远程浏览各种数据。

d.数据可以以图形方式显示，包括时间历程曲线图、X/Y坐标图、模拟图、直方图等形式。

e.具有数据越限报警功能，现场即时上传报警信息时，主机会出现明显的报警画面和报警信息，同时还可提供各种声光报警等多媒体提示。

f.实现对系统信息打印的功能，支持对图形、报表、曲线、报警信息、各种统计计算结果等的打印。

g.在线编辑、维护、修改、扩展功能。系统硬件和软件都满足开放性标准的要求，满足今后系统在硬件节点的增加、数据库容量的扩充、系统软件功能的增强等方面的要求。