一、項目背景

我國是山川、河流眾多的國家，河流湖泊密布，特別是中小河流，錯綜交互，如此眾多的河流，極易造成洪水災(zāi)害，為防止洪水災(zāi)害，大力興建水庫。水庫給人們帶來便利的同時也存在巨大的安全問題，水庫蓄水量巨大，一旦發(fā)生暴雨極易引發(fā)潰壩現(xiàn)象。安徽某部門委托我司對石塘羅、陳郢、趙八港、丘陵區(qū)等水庫研發(fā)了一套大壩安全在線監(jiān)測系統(tǒng)。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對大壩的水位、滲壓、滲流等進(jìn)行實時在線監(jiān)測，超限預(yù)警，實現(xiàn) 24 小時無人值守。有助于水利部門有關(guān)人員實時動態(tài)的掌握水庫運(yùn)行信息，為水利部門提供相對全面、準(zhǔn)確的信息。

二、系統(tǒng)架構(gòu)

本系統(tǒng)采用正弦式滲流計、滲壓計、閘口開度儀傳感器采集水庫的實時滲流量、滲水壓、水位等參數(shù)并通過正弦信號傳輸至水庫安全監(jiān)測終端EMCU 進(jìn)行數(shù)據(jù)解析存儲，邊緣計算后將有效數(shù)據(jù)通過 4G 方式上報大壩安全監(jiān)測管理平臺，同時傳輸至省級水利監(jiān)管平臺，異常超標(biāo)及時推送報警信息，方便運(yùn)維管理人員進(jìn)行水庫大壩安全維護(hù)，幫助水利局有效的管理水庫動態(tài)信息，讓水庫大壩更方便管理，更安全。

無錫漫途科技

三、硬件參數(shù)

1. MTW460SI 安全監(jiān)測信息采集終端

1.1 產(chǎn)品介紹

MTW460SI安全監(jiān)測信息采集終端提供16 路正弦接口、1 路RS485 接口、2 路 4~20mA 模擬量、2 路繼電器控制接口，支持同時接入多個正弦傳感器、模擬量傳感器、RS485 傳感器。通過 4G 或者網(wǎng)口聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時采集與上傳網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，實現(xiàn)平臺端的遠(yuǎn)程監(jiān)測。主要應(yīng)用于水庫結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測場景，可以根據(jù)客戶實際應(yīng)用場景進(jìn)行定制，滿足客戶定制化需求。

1.2 顯示屏界面

2. 滲流監(jiān)測

2.1 監(jiān)測原理

在上游入水口處布設(shè) 1 個水位計。選擇三個監(jiān)測斷面，每個斷面間隔 150m。每個斷面設(shè)置 2 個揚(yáng)壓力孔，每個孔里面放置 1 個硅壓式揚(yáng)壓力計，并在每個斷面設(shè)置 1 個數(shù)據(jù)采集單元。同時在下游壩趾建三角形量水堰。滲流量觀測采用量水堰計觀測，量水堰計布置在排水道側(cè)壁上。埋設(shè)安裝需配置堰板，儀器置于堰板上游 1 米以外，安裝位置堰槽側(cè)壁開凹槽，儀器固定后凹槽內(nèi)放置礫石濾水。

2.2 點位布置

一般設(shè)置在集水溝的直線段上，上下游溝底及邊坡需加護(hù)砌以免漏水，可建造專門的混凝土或砌石引水槽。設(shè)計堰下水深低于堰口，造成堰口自由溢流。為了獲得準(zhǔn)確的觀測成果，堰壁需與引水槽和來水方向垂直，并且直立。堰板采用不銹鋼板制成，表面應(yīng)平整光滑，將堰口靠下游邊緣制成 45°角。量水堰的水尺應(yīng)設(shè)在堰口上游，離堰口距離為 3~5 倍堰上水頭,水尺刻變度至 0.1mn ,為使量水堰上游水流穩(wěn)定,可在水尺上游安裝穩(wěn)流設(shè)備。

3. 滲壓監(jiān)測

3.1 設(shè)計原理

壩體浸潤線監(jiān)測：選定 3 個觀測斷面，在每個橫斷面內(nèi)橫斷面內(nèi)從壩頂往下游壩坡布置 2 個測壓管，觀測測壓管內(nèi)水位，繪制浸潤面，該方法觀測繪制的浸潤面直觀，一目了然。

埋設(shè)滲壓計，應(yīng)采用鉆孔埋設(shè)法，鉆孔孔徑約為￠80～100mm。鉆孔孔深要比滲壓計設(shè)計埋設(shè)高程深 40cm 以上，成孔后應(yīng)在孔底灌入粗砂，用透水布內(nèi)放沙做成砂包裹住滲壓力計放入孔中其上鋪設(shè)中細(xì)砂。滲壓計安裝就位后應(yīng)及時測量滲力計初值，根據(jù)滲力計編號和設(shè)計編號作好記錄并存檔，嚴(yán)格保護(hù)好滲力計的引出電纜。