大坝安全监测自动化系统的设计与实施(精)课件.ppt

《大坝安全监测自动化系统的设计与实施(精)课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、2015.04水利工程管理技术大坝安全监测自动化系统的设计与实施主讲人：张峰黄河水利职业技术学院大坝安全监测自动化系统的设计与实施大坝安全监测自动化系统的设计与实施大坝安全监测自动化系统基本功能要求系统应具备以下功能:①数据自动采集功能:能自动采集各类传感器的输出信一号，能把模拟量转换为数字量；数据采集能适应应答式和自报式两种方式，能按设定的方式自动进行定时测量，能接收命令进行选点、巡回检测及定时检测。②掉电保护功能:在断电情况下确保持续工作3d以上。③自检、自诊断功能:能通过系统自身的巡检逐级查找，并找到故障点。④现场网络数据通信和远程通信功能。

2、⑤防雷及抗干扰功能。⑥数据异常报警及故障显示功能。⑦数据备份功能。大坝安全监测自动化系统的设计与实施大坝安全监测自动化系统基本性能要求系统应符合以下要求:①采样时间:巡测时小于30min；单点采样时小于3min。②测量周期为10min～30d,可调。③监控室环境温度保持20℃～300C；湿度保持不大于85%。④系统工作电压为220(1±10%)V。⑤系统故障率不大于5%。⑥防雷电感应为1000V。⑦采集装置测量精度不低于规范对测量对象要求的精度。⑧采集装置测量范围满足被测对象有效工作范围的要求。⑨系统能稳定可靠地工作。大坝安全监测自动化系统的设计与

3、实施系统设计对照上述对系统功能和性能的要求，根据各水库工程实际，监测自动化系统在设计时需从组成系统的三大部分入手，综合考虑。1.监测仪器系统接入监测自动化系统的各监测仪器应经过严格检验，它们应结构简单、传动部件少、容易维修，且可靠性高、稳定性好，能在水库工程的恶劣气候条件下长期、稳定、可靠地工作。监测仪器的布设应根据规范，结合水库工程实际，有目的的考虑设计方案，做到重点突出、兼顾全面，满足有效地监控水库工程安全运行的需要。各监测仪器的选择应在稳定、可靠的基础上力求其先进性。应优先选用经过长期运行考验的成熟的产品。为科学研究而设置的新仪器设备原则上不

4、应纳入自动化监测系统观测。在老监测系统基础上升级改造为自动化监测时，设计前应对原有监测仪器进行检验和鉴定，有选择地将老仪器纳入新监测系统。大坝安全监测自动化系统的设计与实施2.数据采集系统数据采集系统是监测仪器与数据处理分析的中间连接部分，负责数据的采集和传输。数据采集装置应满足前面监测自动化系统的基本性能要求，并应具备以下基本功能:①数据自动采集:能按用户设定的起始时间、监测周期及条件，对接入系统的各种监测仪器进行自动巡回检测、选测、定时定点或连续监测，并自选保存测量结果。②数据自动处理:能对测值进行可靠性检查，越限时重测并报警；能对所采集的数据

5、进行计算，并求得所需的物理量，对计算数据进行存储、建立数据库；能输出显示、拷贝、打印(绘制)有关监测成果图表等。③自动数据采集与人工观测相兼容:在系统发生故障时，可由观测人员用便携式仪表进行观测。④人工键入功能:具有人工键入数据的功能，对人工测量的数据和现场巡视检查资料可人工进机入库。大坝安全监测自动化系统的设计与实施⑤适应恶劣工作环境:系统运行的环境较为恶劣，有的露天布置，温差大、湿度高、电磁于扰强、易遇雷击等，因此要求系统具有很好的防潮、防雷等技术措施，以提高其环境适应能力。⑥易扩展、易维修和兼容性:系统投入运行后，系统的规模、监测仪器的布设等

6、可能随着时间推移而变化，有新测点要接入、某些老测点要废弃，这要求系统要有较好的扩展性和兼容性；系统局部单元故障时，系统维修工作要求在较短时间内完成，如更换元器件等，这要求有较好的易维修性。大坝安全监测自动化系统的设计与实施⑦掉电保护、短期自供电、系统自检、故障显示:在电源突然中断时，能保证系统内存数据和参数不丢失，并能自动上电，维持7d以上正常运行；能对系统设备、电源、通讯状态等进行自检，并显示故障信息。数据采集系统的方式在设计时可在集中式、分布式和混合式三类方式中任选。对于监测范围广、测点数量多、工程规模巨大的水库工程，宜采用二级管理方案，即根据

7、工程结构特点，以建筑物为基本单元，将整个工程划分为若干个监测子系统。各个子系统再组成上一级管理网络，并实现对各子系统现场网络的管理。大坝安全监测自动化系统的设计与实施数据处理分析与监控管理系统数据处理分析与监控管理系统主要包括数据通讯设备、监控中心监控主机、管理计算机及监测自动化系统软件。为适应水库工程安全管理工作的需要，系统应具备以下基本功能:①在线实时监控:在数据自动采集的基础上实现在线监控，其核心是在线快速安全评估，即一次数据采集(包括人工采集后输入的数据)完成后，利用该次实测数据的变化速率与监控指标(监控模型或某一界限值)进行对比、检验，若

8、实测值超限，则进行复测和再次对比、检验，最终对实测值是否异常做简单、快速的评估与判断；用户可以在屏幕上方便地查看到主要监控