水库大坝监测

自动化监测在水利行业中的应用（一）--水库大坝

一、建设背景

近年来，为进一步消除病险水库安全隐患，规范水库大坝除险加固与安全运行管理工作，国务院发布《国务院办公厅关于切实加强水库除险加固和运行管护工作的通知》和《国务院关于“十四五”水库除险加固实施方案的批复》文件，水利部印发《关于健全小型水库除险加固和运行管护机制的意见》（办运管〔2021〕263号）、《小型病险水库除险加固项目管理办法》和《小型水库雨水情测报和大坝安全监测设施建设与运行管理办法》（水运管〔2021〕313号）等，进一步压实各地政府管理责任，按轻重缓急，优先对病险程度较高、防洪任务较重的水库实施除险加固，同时，全力推进31013座小型水库雨水情测报设施和23217座小型水库大坝安全监测设施建设。

随着科技的不断进步和水利工程管理的日益精细化，小型水库的自动化检测已经成为提升水库安全运行和管理效率的重要手段。小型水库作为水利工程的重要组成部分，对于保障当地农业灌溉、生活用水以及生态环境平衡具有重要意义。然而，传统的水库监测方法往往依赖于人工巡检和简单的仪器测量，这些方法不仅效率低下，而且容易受到人为因素和环境条件的影响，难以保证监测数据的准确性和实时性。

二、建设内容

三、监测目标

1. 高效性：自动化监测系统能够实时、快速地采集和处理数据，大大提高了工作效率。相比人工监测，自动化监测系统可以连续不断地进行数据采集，避免了人为因素导致的误差和延误。

2. 准确性：自动化监测系统采用先进的传感器和数据采集技术，能够获取更加准确、可靠的数据。同时，自动化监测系统还可以对数据进行自动校准和修正，进一步提高了数据的准确性。

3. 实时性：自动化监测系统可以实时地监测和记录环境变化、设备状态等信息，使得管理者能够及时了解实际情况，作出相应的决策。这对于一些需要实时监测的场合，如环境监测、交通管理等，尤为重要。

4. 自动化管理：自动化监测系统能够自动完成数据采集、处理和分析等一系列工作，大大减轻了人工负担。同时，自动化监测系统还可以根据预设的规则和算法，自动进行预警和报警，提高了管理的自动化水平。

5.AI决策：基于人工智能预测算法，实现对结构变形、裂缝发展等的模拟、预测和分析为管理者提供决策支持。

四、部分硬件

雷达水位计

T-655型一体化雷达水位计（以下简称T-655）是一款多用途一体化测量单元，T-655高度集成了雷达水位传感器、智能遥测终端，实时采集水位及现场图像数据，并可根据置入的水位流量关系曲线计算流量，通过NB-IOT、4G、（5G）通信方式将水位、流量、图像、测站状态等数据发送到云端数据中心，内置大容量可充电低温低温锂电池以及GPS+北斗双定位以及蓝牙模块（与配备的蓝牙置数器无线连接设置参数），特别是机箱背面贴装有低照度弱光发电板便于在各种无太阳直射条件下对内部电池进行充电，方便在特殊工况下连续可靠工作。广泛应用于无人值守的岩土水文监测预警系统，完成各种数据采集、存贮、传输工作。

振弦式渗压计

T-600系列渗压计适合埋设在水利设施建筑物或其他基础内，或通过钻孔埋设测压管，安装在测压管内，以测量孔隙液体压力或液位。传感器壳体采用特种钢材制造，能够应对各种恶劣环境。烧结不锈钢透水石孔径在50～60微米，透水性极佳。

智能型数据采集仪

 T-420型六通道数据采集仪是一款智能型数据采集仪，可同时接入振弦式传感器、数字式传感器、脉冲式传感器等，其中有6通道振弦接口，1路数字接口，1路雨量接口，如单独接入数字式传感器，最多可接入16支。该设备广泛应用于无人值守的岩土、水文监测预警系统中，完成传感器数据的采集、存贮、传输工作。通过PC端软件可实现采集、管理、传输等控制，可对接入传感器进行实时采集、定时采集、数据绘制、数据预警、数据导出等多种功能控制。

一体式渗压计

T-650型一体式渗流监测站（以下简称T-650）是一种智能型的数据采集传输终端。它由数字式水位计和RTU组成，广泛应用于大坝渗流监测、地下水监测或其他相关水位监测系统中，实现数据的采集、存贮及传输等功能。

T-650标准端有1个485接口，支持4G、LoRaWAN、NB-iot等通讯方式。

水位计采用进口扩散硅式机芯，相比于传统水位计，该类型水位计具有测值准确、稳定的优点。并且经过二次温度补偿（机芯温度补偿和电路板温度补偿）后，测值稳定性进一步得到提升。

超低功耗，在采集频率为每1小时采集一次数据，每天发送24次数据的情况下，内置锂电池可以持续供电3-5年。

数字式量水堰计

T-550型数字式量水堰计主要由测杆、电子仓和套在测杆上的非接触磁浮球组成。测杆内装有磁致伸缩线(波导丝)，测杆由不导磁的不锈钢管制成，可靠地保护了波导丝。工作时，由电路产生起始脉冲， 起始脉冲在波导丝中传输时，产生沿波导丝方向的旋转磁场，当这个磁场与浮球中的永久磁场相遇时，产生磁致伸缩效应，使波导丝发生扭动，这一扭动被电子拾能机构所感知并转换成相应的电流脉冲，测量电路计算出两个脉冲之间的时间差，即可精确地测出被测液位值。

五、典型客户案例

上海城勘信息科技有限公司集生产研发、销售、施工服务于一身，为国内外交通、岩土、水利等行业用户提供各类工程监测解决方案。我们致力于为用户提供完善的方案、可靠的产品、满意的服务，立足监测行业之根本，凭借十数年深厚的工程经验和专业的技术，不断推动监测行业的创新与发展，为行业的持续进步贡献我们的一份力量。