自动化监测在大坝监测中的应用

自动化监测在大坝监测中的应用

水利大坝自动化监测技术是一项基于现代信息技术和自动控制技术的大型水利工程监测技术。该技术通过采用传感器、自动控制及通信网络等先进技术手段，实现了对大坝的实时监测、分析、预警和调度控制。

一、概述

水利大坝自动化监测技术是一项基于现代信息技术和自动控制技术的大型水利工程监测技术，使用传感器、自动控制及通信网络等技术手段实现对大坝的实时监测、分析、预警和调度控制。水利大坝是国家重要的水利工程，对于国防、经济和人民生命安全具有重要意义，因此大坝安全问题也成为重要的社会稳定和发展问题。自动化监测技术的广泛运用，可以有效提高大坝的安全性和稳定性，保障国家和人民的生命财产安全。

二、技术原理

1、监测要素选择和传感器布设

水利大坝自动化监测主要监测要素包括大坝周围地壳运动、地下水位、大坝体运动、温度变化等。为了获取大坝的全面数据，在自动化监测中的传感器应考虑传感器作用的土层、留空、孔隙率、电导率、相对湿度等多种因素,并在恰当位置巧妙分布。传感器的具体种类和布设位置会因地形及大坝具体情况而有所差异。

2、数据采集和传输

通过传感器的实时数据采集，将数据通过通讯传输技术（如UHF、GSM、GPRS、3G等）远程传输到中央数据中心。为了实现实时监测，传输过程应该具备较强的稳定性和安全性，在这方面应抽象考虑口频控制、传输道路多元化、失败和双路备份原则等。

3、数据处理和分析

自动化监测中心通过预先编写的采样协议，通过信息传输工具获取所需要的信息，最后通过数据分析，并采取相应的技术手段对异常事件进行处理和预警提示。为了处理效率的提高，软件还可以设置企业级，允许资料共享共同应用等。

4、系统管理

系统管理用来维护自动化监测系统的正常运行。集中控制器提供对传感器状态和运作状态的实时监测，以及远程控制系统事件。它还提供用户权限管理，以确保只有合适的用户可以访问系统的各个方面。

三、技术特点

1、实时监测精度高

水利大坝自动化监测技术以高精度、高效率、高可靠性为特点，能够实时对大坝的安全情况进行监测，发现问题，提出预警。

2、数据处理速度快

大坝自动化监测系统能够实时监控大坝的细节数据，并利用先进的数据处理技术为大坝运行状态进行及时判断，因此可以快速地发现并确定问题，以保证大坝安全运行。

3、智能预警和调度

水利大坝自动化监测系统具备智能预警和调度功能，对发现的问题可进行自动互动处理，可促使整个监测系统自动进行调整控制以确保大坝安全运行。

4、集成自动化优化控制调度技术

水利大坝自动化监测技术将传感器、自动控制、通信网络等技术手段集成应用，达到了科学和实用性的有机结合，拥有自动化优化控制调度的能力。通过分析和处理历史数据，可以实现大坝的自动优化控制，有效解决大坝安全问题。

5、系统可扩展、开放性强

水利大坝自动化监测系统采用开放式结构，系统中的各个模块可逐步升级，实现功能的持续扩展。同时，系统可以与其他自动化系统进行接口对接，实现灵活的信息共享和互通，在组合其他监测要素方面也更加灵活。

四、结论

水利大坝自动化监测技术是一项基于现代信息技术和自动控制技术的大型水利工程监测技术。该技术通过采用传感器、自动控制及通信网络等先进技术手段，实现了对大坝的实时监测、分析、预警和调度控制。在大坝安全保障、降低巨大经济损失，提高国家人民生命安全等方面具有重要意义。