水庫大壩安全監測自動化控制系統介紹
一、行業背景
我國水庫數量將近10萬座,水庫大壩承載了人們生產和生活供水需求,是我國水利工程的重要部分。隨著水庫大壩的數量增加,其安全問題也越來越受到關注,現代物聯網技術的發展和進步,各水利水電工程正逐步實現安全生產標準化流程,建立水庫大壩安全監測系統,對于保障水庫大壩的安全具有重要意義。
二、系統簡介
成都國科水庫大壩安全監測自動化控制系統,是由水庫智能感知、物聯網信息通信、云端智慧監控管理平臺組成。
水庫大壩安全監測系統,能實現自動采集、分析、上報所監測水庫的水位、雨量、圖像、滲流等運行數據,實時監測水庫情況,實現對水庫安全管理的目標,本系統具有分散布點,集中管理的功能,技能支持單個水庫的監測,也能支撐全省、全市的水庫群管理。
三、系統構成
水庫大壩安全監測預警系統分為四層:感知層、網絡層、平臺層、應用層。
感知層
實現實時感應水庫大壩監測參數傳感器的狀態,如壩體變形監測、地表沉降、土體位移、土壤含水率、土壓力、滲壓計、水位計、雨量計、GNSS接收機、固定式測斜儀、滲壓計、高速高清攝像機、孔隙水壓計、雷達物位計、拉線式位移計、土壓力計、表面應變計、埋入式應力計等前端感知設備;
網絡層
支持數據通信,可上、下雙向通訊,支持無線蜂窩網絡、短信、北斗、PSTN、超短波等通信方式。感應設備可通過監測預警平臺的通訊方式,上行發送至監測控制中心平臺。
平臺層
整合各層設備和系統功能,通過信號的連接,下發平臺對前端感應器的命令,上傳監測數據的采集、處理、存儲和分析,實時聯動前端各大監控設備。
應用層
監測中心通過實時數據接收匯集管理及監測預警平臺可以實現各種監測數據的共享,對各種監測數據進行查詢、分析、預警和管理。開啟信息發布途徑,實時展示信息數據和預警信息。
四、系統的工作原理
水庫大壩安全監測系統的工作原理是:各個測量點的傳感器收集到的數據通過數據采集器采集后,發送到控制中心,中心軟件進行實時處理和分析,并根據一定的規則進行預警或報警。一旦發現異常情況或者達到預警或報警值,系統會自動發送預警信息給相關人員,以便及時進行應對措施。
五、系統的意義
水庫大壩安全監測系統可以有效對小型水庫進行全天候實時監測,實時掌握水庫水位、雨情、視頻監控、水質、數據、位移監測情況,如有預警險,能及時采取應對措施,同時可以利用水庫大數據、氣象數據對汛期水庫水位進行預測,提前做好相關部署,對當地水庫水位監測防洪減災工作的有序進行具有重大的意義。同時,可以提高水庫大壩的運行效率,優化水資源利用,促進經濟社會的發展。