安全自動(dòng)化監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案培訓(xùn)資料

年5月29日安全自動(dòng)化監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案培訓(xùn)資料文檔僅供參考小浪底水利大壩安全自動(dòng)化監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案目錄1 項(xiàng)目背景 41.1項(xiàng)目概況 41.2水利大壩監(jiān)測(cè)預(yù)警的必要性 52區(qū)域地理環(huán)境背景 63大壩安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 73.1監(jiān)測(cè)內(nèi)容、方法 83.2系統(tǒng)組成 103.2大壩監(jiān)測(cè)工程選點(diǎn) 113.2.1監(jiān)測(cè)點(diǎn)選擇原則 113.2.2監(jiān)測(cè)手段配置 114監(jiān)測(cè)系統(tǒng)特點(diǎn)和功能 114.1系統(tǒng)特點(diǎn) 114.2系統(tǒng)功能 125預(yù)警系統(tǒng)建設(shè) 135.1信息采集監(jiān)測(cè)站建設(shè) 135.1.1前端采集站 145.1.2壩體表面位移自動(dòng)監(jiān)測(cè)站 175.1.3深部位移監(jiān)測(cè)站 205.1.4雨量監(jiān)測(cè)站 245.1.5裂縫監(jiān)測(cè) 255.1.7裂縫報(bào)警器 285.1.8無(wú)線預(yù)警廣播站 295.1.9地災(zāi)信息中心建設(shè) 305.2地質(zhì)災(zāi)害自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)平臺(tái)建設(shè) 325.2.1預(yù)警系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 335.2.2預(yù)警系統(tǒng)平臺(tái)設(shè)計(jì) 345.3預(yù)警信息發(fā)布平臺(tái) 395.3.1預(yù)警發(fā)布終端 395.3.2短信預(yù)警信息發(fā)布終端 415.4系統(tǒng)通訊網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 426工作部署匯總 447具體經(jīng)費(fèi)預(yù)算 458保障措施 458.1組織保障措施 458.1質(zhì)量保障措施 468.2技術(shù)保障措施 478.3安全及勞動(dòng)保護(hù)措施 48項(xiàng)目背景1.1項(xiàng)目概況黃河小浪底水利樞紐工程位于河南省洛陽(yáng)市孟津縣小浪底,在洛陽(yáng)市以北黃河中游最后一段峽谷的出口處,南距洛陽(yáng)市40公里。上距三門(mén)峽水利樞紐130公里,下距河南省鄭州花園口128公里。是黃河干流三門(mén)峽以下唯一能取得較大庫(kù)容的控制性工程。黃河小浪底水利樞紐工程是黃河干流上的一座集減淤、防洪、防凌、供水灌溉、發(fā)電等為一體的大型綜合性水利工程,是治理開(kāi)發(fā)黃河的關(guān)鍵性工程,屬?lài)?guó)家”八五”重點(diǎn)項(xiàng)目。小浪底工程壩址控制流域面積69.42萬(wàn)平方公里,占黃河流域面積的92.3%。水庫(kù)總庫(kù)容126.5億立方米,調(diào)水調(diào)沙庫(kù)容10.5億立方米,死庫(kù)容75.5億立方米,有效庫(kù)容51.0億立方米。小浪底工程的開(kāi)發(fā)目標(biāo)是以防洪、防凌、減淤為主,兼顧供水、灌溉和發(fā)電等。小浪底工程由攔河大壩、泄洪建筑物和引水發(fā)電系統(tǒng)組成。小浪底工程攔河大壩采用斜心墻堆石壩,設(shè)計(jì)最大壩高154m,壩頂長(zhǎng)度為1667m,壩頂寬度15m,壩底最大寬度864m。壩體啟、填筑量5l.85萬(wàn)m3、基礎(chǔ)混凝土防滲墻厚l.2m、深80m。其填筑量和混凝土防滲墻均為國(guó)內(nèi)之最。壩頂高程281m,水庫(kù)正常蓄水位275m,庫(kù)水面積272km2,總庫(kù)容126.5億m3?？傃b機(jī)容量180萬(wàn)KW,年發(fā)電量51億度。水庫(kù)呈東西帶狀,長(zhǎng)約130km,上段較窄,下段較寬,平均寬度2km,屬峽谷河道型水庫(kù)。壩址處多年平均流量1327立方米/s,輸沙量16億t,該壩建成后可控制全河流域面積的92.3%。泄洪建筑物包括10座進(jìn)水塔、3條導(dǎo)流洞改造而成的孔板泄洪洞、3條排沙洞、3條明流泄洪洞、1條溢洪道、1條灌溉洞和3個(gè)兩級(jí)出水消力塘。由于受地形、地質(zhì)條件的限制,因此均布置在左岸。其特點(diǎn)為水工建筑物布置集中,形成蜂窩狀斷面,地質(zhì)條件復(fù)雜,混凝土澆筑量占工程總量的90%,施工中大規(guī)模采用新技術(shù)、新工藝和先進(jìn)設(shè)備。引水發(fā)電系統(tǒng)也布置在樞紐左岸。包括6條發(fā)電引水洞、地下廠房、主變室、閘門(mén)室和3條尾水隧洞。廠房?jī)?nèi)安裝6臺(tái)30萬(wàn)kW混流式水輪發(fā)電機(jī)組,總裝機(jī)容量180萬(wàn)kW,多年平均年發(fā)電量45.99億kW.h/58.51億kW.h(前/后)。小浪底水利樞紐主壩為壤土斜心墻土石壩,上游圍堰為壩體的一部分,壩基采用混凝土防滲墻,工程初步設(shè)計(jì)為斜墻壩型,后優(yōu)化為斜心墻壩型,兩者的主要區(qū)別在于前者以水平防滲為主,垂直防滲為輔;后者以垂直防滲為主,水平防滲為輔。當(dāng)前大壩的設(shè)計(jì)有以下幾個(gè)特點(diǎn):1、適度地考慮了庫(kù)區(qū)淤積的防滲作用,使壩基防滲效果更為可靠;2、上爬的內(nèi)鋪蓋改進(jìn)了上游壩坡的抗滑穩(wěn)定性,既實(shí)現(xiàn)了庫(kù)區(qū)淤積的連接,又不會(huì)對(duì)壩坡產(chǎn)生太大的影響;3、減少了上游圍堰的土方填筑量及基礎(chǔ)處理工程量,使截流后比較緊張的工期得以緩解;4、與斜墻壩相比,混凝土防滲墻受力有所惡化,且造墻難度增加。1.2水利大壩監(jiān)測(cè)預(yù)警的必要性黃河小浪底水利樞紐位于黃河中游豫、晉兩省交界處,在洛陽(yáng)市西北約40km。上距三門(mén)峽壩址130km,下距鄭州花園口128km。北依王屋、太行二山,南抵崤山余脈,西起平陸縣杜家莊,東至濟(jì)源市(原濟(jì)源縣)大峪河。南北最寬處約72km,東西長(zhǎng)93.6km。淹沒(méi)區(qū)涉及兩省4市(地區(qū))所管轄的8個(gè)市(縣),即河南省的孟津、新安、澠池、陜縣、濟(jì)源;山西省的垣曲、平陸、夏縣。庫(kù)區(qū)屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候,年平均氣溫為12.4～14.3℃,晝夜溫差大,元月平均氣溫最低,七月份氣溫最高;庫(kù)區(qū)年平均降水量616mm,降水量年際變化較大,主要集中于夏、秋兩季,而冬季雨量稀少;年平均蒸發(fā)量為2072mm,全年以夏季蒸發(fā)量為最大,冬季蒸發(fā)量最小;年平均濕度在62%左右。由于小浪底地處氣候特征變化明顯,對(duì)壩體壩區(qū)安全影響變化大,周邊易發(fā)生壩體裂隙,壩堤安全影響極大。水利壩區(qū)監(jiān)測(cè)的必要性表現(xiàn)在如下方面:水利水工建筑物的安全性監(jiān)測(cè),一當(dāng)出現(xiàn)隱患將是災(zāi)難性的。在洪水期,雨季等高水位時(shí),壩體及其周邊地質(zhì)滑坡,崩塌險(xiǎn)情易發(fā),是安全的至關(guān)重要期。氣溫變化顯著,受熱脹冷縮,材料變化特性影響,壩體安全性需要嚴(yán)密監(jiān)測(cè)。邊坡巖體、地質(zhì)活動(dòng)情況等對(duì)壩體堤防都會(huì)造成一定影響。綜上所述,小浪底水利大壩堤防的安全性監(jiān)測(cè)是關(guān)乎人民生命財(cái)產(chǎn)安全的首要環(huán)節(jié),必須嚴(yán)格把關(guān),監(jiān)測(cè)工作意義重大。2區(qū)域地理環(huán)境背景地理位置黃河小浪底水利樞紐位于黃河中游豫、晉兩省交界處,在洛陽(yáng)市西北約40km。上距三門(mén)峽壩址130km,下距鄭州花園口128km。北依王屋、太行二山,南抵崤山余脈,西起平陸縣杜家莊,東至濟(jì)源市(原濟(jì)源縣)大峪河。南北最寬處約72km,東西長(zhǎng)93.6km。淹沒(méi)區(qū)涉及兩省4市(地區(qū))所管轄的8個(gè)市(縣),即河南省的孟津、新安、澠池、陜縣、濟(jì)源;山西省的垣曲、平陸、夏縣。地質(zhì)地貌水庫(kù)集水區(qū)處于峽谷地段,地勢(shì)西北高東南低。南岸為崤山東北余支,地勢(shì)陡峻;北岸有太行、王屋山脈。兩岸地形起伏較大,西部、北部多1000米以上高峰,西陽(yáng)河上游歷山海拔2321m為區(qū)內(nèi)最高峰。區(qū)域內(nèi)大面積分布著第四系黃土,以及前震旦系的變質(zhì)巖、安山巖、寒武系灰?guī)r、砂頁(yè)巖、紅色砂、頁(yè)巖和粘土巖。氣候庫(kù)區(qū)屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候,年平均氣溫為12.4～14.3℃,晝夜溫差大,元月平均氣溫最低,七月份氣溫最高;庫(kù)區(qū)年平均降水量616mm,降水量年際變化較大,主要集中于夏、秋兩季,而冬季雨量稀少;年平均蒸發(fā)量為2072mm,全年以夏季蒸發(fā)量為最大,冬季蒸發(fā)量最小;年平均濕度在62%左右。水文水資源狀況黃河由西向東穿過(guò)庫(kù)區(qū),水流湍急,流程130km,其間有較多的支流、支溝、毛溝匯入,較大支流計(jì)有18條,多數(shù)分布在庫(kù)中區(qū)和庫(kù)前區(qū),如北岸的西陽(yáng)河、逢石河、亳清河、沇西河和南岸的畛河、青河、北澗河等河流。黃河三門(mén)峽至小浪底區(qū)間流域面積為5756平方公里,約占三門(mén)峽至花園口區(qū)間流域面積的14%。支流來(lái)水流量一般較少,且經(jīng)常出現(xiàn)斷流。汛期常有短時(shí)間暴雨洪水,一般每年出現(xiàn)3～4次。環(huán)境量監(jiān)測(cè)站網(wǎng)布設(shè)情況小浪底的環(huán)境監(jiān)測(cè)主要分三個(gè)部分,即庫(kù)區(qū)、施工區(qū)、移民區(qū),各部分監(jiān)測(cè)項(xiàng)目、斷面測(cè)點(diǎn)布設(shè)、監(jiān)測(cè)頻率各不相同。庫(kù)區(qū)水質(zhì)監(jiān)測(cè)包括地面水監(jiān)測(cè)14個(gè)斷面,底質(zhì)監(jiān)測(cè)4個(gè)斷面;施工區(qū)監(jiān)測(cè)包括地表水干支流6個(gè)斷面、生活用水37個(gè)測(cè)點(diǎn)、河流底質(zhì)12個(gè)點(diǎn)、生活污水和生產(chǎn)廢水17個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)、大氣測(cè)點(diǎn)、噪聲12個(gè)測(cè)點(diǎn);移民區(qū)包括生活飲用水28個(gè)測(cè)點(diǎn)和土壤28個(gè)采樣點(diǎn)。根據(jù)實(shí)際情況,監(jiān)測(cè)時(shí)斷面測(cè)點(diǎn)數(shù)和監(jiān)測(cè)項(xiàng)目有所調(diào)整。3大壩安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)水電站大壩的安全,不但直接影響電廠自身效益,更與下游人民的生命財(cái)產(chǎn)、國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境密切相關(guān)。隨著電子技術(shù)的發(fā)展、數(shù)字通訊技術(shù)的推廣應(yīng)用,為監(jiān)測(cè)自動(dòng)化提供了保障。當(dāng)前全國(guó)電力系統(tǒng)的大壩監(jiān)測(cè)自動(dòng)化及其升級(jí)工作已全面展開(kāi),并朝向網(wǎng)絡(luò)化、實(shí)用化方向發(fā)展。大壩安全自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是充分利用現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的產(chǎn)物,經(jīng)過(guò)相應(yīng)傳感器采集現(xiàn)場(chǎng)各大壩測(cè)壓管的水位參數(shù),并傳遞到工作與現(xiàn)場(chǎng)的遠(yuǎn)程終端單元RTU進(jìn)行預(yù)處理和存儲(chǔ),根據(jù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸體制要求,自動(dòng)或在接收到處于遠(yuǎn)端的中心管理站的指令后將相關(guān)參數(shù)報(bào)送中心站,從而使大壩管理人員能夠及時(shí)方便地了解大壩當(dāng)前狀況,提高大壩安全監(jiān)測(cè)的實(shí)時(shí)性、可靠性和精度,為預(yù)報(bào)大壩承受能力和預(yù)報(bào)可能發(fā)生的事件,為及時(shí)采取措施保證大壩的安全運(yùn)行提高良好的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。主要監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及設(shè)備壩高(M)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目壩型水平位移垂直位移滲流量楊壓力壩體應(yīng)力壩體溫度鋼筋應(yīng)力基巖變形裂縫接縫土壓力泥沙壓力水庫(kù)溫度水位<70拱頂ΔΔΔ**ΔΔΔΔ*ΔΔ重力壩ΔΔΔΔ***ΔΔ**ΔΔ支墩壩ΔΔΔ*****ΔΔ**ΔΔ船閘ΔΔΔ*****ΔΔ**Δ泄水閘ΔΔΔΔ*Δ**ΔΔ*Δ>70拱頂ΔΔΔ*ΔΔ*ΔΔΔΔΔΔ重力壩ΔΔΔΔΔΔΔΔΔΔΔΔΔ支墩壩ΔΔΔ*ΔΔ*ΔΔΔΔΔΔΔ船閘ΔΔΔΔ*ΔΔΔΔΔΔΔΔ泄水閘ΔΔΔΔ*ΔΔΔΔΔΔΔ注:”Δ”為必須觀測(cè)項(xiàng),”*”為建議觀測(cè)項(xiàng)3.1監(jiān)測(cè)內(nèi)容、方法(1)位移變形監(jiān)測(cè)大壩變形是水電站大壩的重要監(jiān)測(cè)項(xiàng)目。又可分為水平位移和垂直位移2個(gè)子項(xiàng)。大多數(shù)大壩設(shè)有壩頂水平、垂直位移觀測(cè),一般每個(gè)壩段設(shè)1對(duì)測(cè)點(diǎn)。近幾年對(duì)典型壩段的水平位移觀測(cè)較為重視,一般沿壩高布置3個(gè)以上測(cè)點(diǎn)。大壩變形監(jiān)測(cè)設(shè)備可選擇引張線、GPS、固定式測(cè)斜儀、靜力水準(zhǔn)儀等。當(dāng)前全自動(dòng)網(wǎng)絡(luò)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的技術(shù)方案的成熟利用,GPS加北斗方案的聯(lián)合解算,位移監(jiān)測(cè)精度達(dá)到毫米級(jí)或是亞毫米級(jí),使得GPS監(jiān)測(cè)設(shè)備得了大力施展。(2)滲流大壩滲流也是水電站大壩的重要監(jiān)測(cè)項(xiàng)目之一。又可分為滲透壓力和滲流量2個(gè)子項(xiàng)?；炷翂蔚挠^測(cè)設(shè)施設(shè)在基礎(chǔ)廊道,揚(yáng)壓力每個(gè)壩段1個(gè)測(cè)點(diǎn);滲流量測(cè)點(diǎn)根據(jù)排水溝集水情況確定,一般能測(cè)出分區(qū)流量和總量。土石壩的滲流量都在壩趾滲水匯集處觀測(cè),滲壓測(cè)點(diǎn)則根據(jù)具體壩型布置在壩體浸潤(rùn)線下面或趾板后等部位。另外,大壩的左右兩岸山坡還設(shè)置地下水位觀測(cè)項(xiàng)目,以便監(jiān)測(cè)繞壩滲流情況。大壩滲流監(jiān)測(cè)主要采用檢測(cè)設(shè)備為滲壓計(jì)。(3)應(yīng)力應(yīng)變等內(nèi)觀項(xiàng)目大壩應(yīng)力應(yīng)變等內(nèi)觀項(xiàng)目是水電站大壩的一般性觀測(cè)項(xiàng)目,只有一些重要測(cè)點(diǎn)才納入自動(dòng)化監(jiān)測(cè),很多中低壩都已停測(cè)或封存這類(lèi)觀測(cè)項(xiàng)目。應(yīng)力應(yīng)變等內(nèi)觀項(xiàng)目在大壩施工階段應(yīng)用較為普遍,常見(jiàn)的監(jiān)測(cè)設(shè)備有埋入式應(yīng)變計(jì)、鋼筋計(jì)等。(4)環(huán)境量觀測(cè)項(xiàng)目采用翻斗式雨量計(jì)測(cè)量降雨量和降雨強(qiáng)度。采用溫度計(jì)各個(gè)壩區(qū)分布,實(shí)時(shí)采集現(xiàn)場(chǎng)的氣溫變化,然后進(jìn)行分析。采用氣壓計(jì)分布各個(gè)壩區(qū),采集大氣壓強(qiáng)值,指導(dǎo)安全監(jiān)測(cè)。(5)其它傳感器項(xiàng)目可根據(jù)實(shí)際需求,在監(jiān)測(cè)范圍內(nèi)安裝各種傳感器。一般常見(jiàn)的有:混凝土應(yīng)變計(jì)、應(yīng)力計(jì)、多點(diǎn)位移計(jì)、測(cè)縫計(jì)、水位計(jì)、鋼筋計(jì)、傾角計(jì)、測(cè)力計(jì)、壓力盒等。3.2系統(tǒng)組成大壩安全自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要由系統(tǒng)中心站、大壩(副壩)及周邊岸堤安全監(jiān)測(cè)站及遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信網(wǎng)組成,并包括太陽(yáng)能供電系統(tǒng),避雷系統(tǒng)。大壩安全自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中心站一般設(shè)置在水利大壩管理處(或其它上級(jí)管理部門(mén))。主要由系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控計(jì)算機(jī)、可選的中心站計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)及相關(guān)其它工作站和數(shù)據(jù)服務(wù)器、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信網(wǎng)前置通信處理器、數(shù)據(jù)通信設(shè)備及運(yùn)行在系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控計(jì)算機(jī)中的大壩安全監(jiān)測(cè)管理軟件等組成。大壩監(jiān)測(cè)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng):由GNSS接收機(jī)及其天線組成,GPS加北斗雙系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)組合能夠有效提供高精度的解算精度,達(dá)到亞毫米級(jí)精度。數(shù)據(jù)傳輸通訊子系統(tǒng):根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況,能夠選擇光纖、無(wú)線WIFI及GPRS方式進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)傳輸。數(shù)據(jù)處理、分析子系統(tǒng):采用專(zhuān)用的SMOS解算軟件進(jìn)行自動(dòng)化數(shù)據(jù)處理、分析。輔助支持子系統(tǒng):系統(tǒng)具備完善的防雷系統(tǒng)(包括電力線防雷和直擊雷的防護(hù))和穩(wěn)定的供電系統(tǒng)(太陽(yáng)能、風(fēng)能和市電的結(jié)合)。3.2大壩監(jiān)測(cè)工程選點(diǎn)3.2.1監(jiān)測(cè)點(diǎn)選擇原則針對(duì)小浪底水利大壩的的特點(diǎn),結(jié)合現(xiàn)有監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的分布,針對(duì)監(jiān)測(cè)設(shè)備類(lèi)型進(jìn)行監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布置,選點(diǎn)過(guò)程中把握了以下原則:1、安全第一,安裝方便。首先是安裝人員能安全到達(dá)并實(shí)現(xiàn)安裝,其次是儀器設(shè)備的防護(hù)安全。2、通訊、電力條件保障。安裝點(diǎn)必須滿(mǎn)足監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備的通訊和電力條件。3、準(zhǔn)確性、持續(xù)性、有效性。選點(diǎn)位置有利于準(zhǔn)確獲取大壩的水平位移和垂直位移變化信息,并在相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)達(dá)到有效對(duì)其監(jiān)測(cè)的要求。4、在現(xiàn)有站點(diǎn)基礎(chǔ)保存良好的情況下,能夠作為GNSS變形監(jiān)測(cè)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)站使用,只需要對(duì)設(shè)備,供電系統(tǒng)稍作修改完善。本次踏勘選點(diǎn)過(guò)程中,嚴(yán)格遵循工作部署原則,進(jìn)行選點(diǎn)工作。3.2.2監(jiān)測(cè)手段配置GNSS雙頻壩體表面變形自動(dòng)監(jiān)測(cè):每個(gè)斷面點(diǎn)均要進(jìn)行壩體表面變形監(jiān)測(cè),每個(gè)接縫點(diǎn)也均要布設(shè),一般在變形體內(nèi)部不同特征部位及變形體外圍附近可能遭受危害的對(duì)象區(qū)域設(shè)置監(jiān)測(cè)站點(diǎn)。4監(jiān)測(cè)系統(tǒng)特點(diǎn)和功能4.1系統(tǒng)特點(diǎn)水利大壩安全自動(dòng)化監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)主要由三部分組成:傳感器及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)分析處理及預(yù)警系統(tǒng)。傳感器及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由雨量監(jiān)測(cè)站、壩體變形監(jiān)測(cè)站、滲壓計(jì)監(jiān)測(cè)站等部分組成;用戶(hù)管理和數(shù)據(jù)庫(kù)管理模塊作為整個(gè)系統(tǒng)的公用平臺(tái),對(duì)系統(tǒng)的操作人員進(jìn)行權(quán)限管理,同時(shí)采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù),對(duì)數(shù)據(jù)的安全進(jìn)行可靠保證。無(wú)線通信網(wǎng)由GPRS/SMS通訊網(wǎng)組成,主信道采用SMS通信方式,備用信道采用GPRS/通信方式;數(shù)據(jù)分析處理及預(yù)警系統(tǒng)由現(xiàn)場(chǎng)廣播預(yù)警裝置、無(wú)線預(yù)警LED顯示終端、多臺(tái)裂縫報(bào)警器、手機(jī)短信等多種方式進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)警預(yù)報(bào)。圖4-1系統(tǒng)架構(gòu)示意圖4.2系統(tǒng)功能1)信息采集監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)自動(dòng)采集雨量、壩體表面變形、垂直位移滲壓等信息,生成報(bào)文,經(jīng)過(guò)GPRS/SMS/北斗衛(wèi)星/3G/4G等通信方式及時(shí)把數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)測(cè)中心。2)水利大壩自動(dòng)化監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)水利大壩自動(dòng)化監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)各類(lèi)監(jiān)測(cè)儀器監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)接收、存儲(chǔ)、管理、維護(hù)、查詢(xún)、統(tǒng)計(jì)分析和檢索,對(duì)達(dá)到預(yù)警閾值的各類(lèi)監(jiān)測(cè)結(jié)果能夠?qū)χ付ǖ囊苿?dòng)通信終端、無(wú)線預(yù)警廣播站多點(diǎn)群發(fā)預(yù)警信息等功能,具有站點(diǎn)配置、管理、編輯功能。3)無(wú)線預(yù)警系統(tǒng)無(wú)線預(yù)警終端功能實(shí)現(xiàn)即時(shí)提供地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警信息,滾動(dòng)發(fā)布各種監(jiān)測(cè)設(shè)備的監(jiān)測(cè)、報(bào)警信息和圖文信息;無(wú)線預(yù)警廣播站安裝在受害居民區(qū),用于地方即時(shí)信號(hào)報(bào)警(支持語(yǔ)音、聲音報(bào)警),對(duì)野外監(jiān)測(cè)預(yù)警設(shè)備如壩體表面位移、裂縫變形等監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)達(dá)到預(yù)定報(bào)警閾值時(shí),即時(shí)發(fā)送報(bào)警信號(hào)至受危害居民點(diǎn),經(jīng)過(guò)中繼儀、GPRS或衛(wèi)星傳輸方式,在庫(kù)區(qū)危害區(qū)經(jīng)過(guò)電聲警報(bào)器、揚(yáng)聲器等進(jìn)行即時(shí)報(bào)警,并把預(yù)警信息即時(shí)發(fā)送到相關(guān)聯(lián)絡(luò)人員和監(jiān)測(cè)中心。4)系統(tǒng)預(yù)警參數(shù)、預(yù)警閾值設(shè)定根據(jù)設(shè)備特點(diǎn)及工作區(qū)氣象、水文等相關(guān)資料,借鑒區(qū)域地形地貌、氣候條件相類(lèi)似地區(qū)的參數(shù)取值,結(jié)合各滑坡具體情況,對(duì)各監(jiān)測(cè)預(yù)警儀器的預(yù)警參數(shù)、預(yù)警閾值進(jìn)行初步設(shè)定。5預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)5.1信息采集監(jiān)測(cè)站建設(shè)信息采集監(jiān)測(cè)站主要負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)原始監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的采集,具有以下功能特點(diǎn):自動(dòng)采集雨量、壩體表面變形、深部位移、滲壓、應(yīng)力應(yīng)變等信息,經(jīng)過(guò)GPRS/SMS/北斗衛(wèi)星/3G等通信方式及時(shí)把數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)測(cè)中心。采集終端設(shè)備主備電源設(shè)置自動(dòng)切換。支持中心下發(fā)指令:實(shí)時(shí)采集召測(cè)、遠(yuǎn)程配置管理等功能。低功耗設(shè)計(jì):工作狀態(tài)<70mA、休眠<8mA,平時(shí)處于休眠狀態(tài),支持遠(yuǎn)程喚醒、短信喚醒。支持太陽(yáng)能鋰電池、太陽(yáng)能板供電、在無(wú)日照情況下支持90天供電。終端數(shù)據(jù)現(xiàn)場(chǎng)處理,以結(jié)果形式上傳至信息發(fā)布平臺(tái)。大容量存儲(chǔ),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)海量存儲(chǔ)?，F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)站統(tǒng)一進(jìn)行電源和通信通道分配,結(jié)構(gòu)合理,避免沖突。5.1.1前端采集站5.1.1.1功能簡(jiǎn)介水利大壩自動(dòng)化監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)針對(duì)水利大壩堤防庫(kù)區(qū)存在隱患,結(jié)構(gòu)變異大,崩塌潛在區(qū)這些風(fēng)險(xiǎn)較高的地方。在每個(gè)地災(zāi)點(diǎn)設(shè)置一個(gè)前端采集站,作為監(jiān)測(cè)設(shè)備管理和控制中心。前端采集站建設(shè)有統(tǒng)一的供電系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)通訊模塊,統(tǒng)一控制管理整個(gè)監(jiān)測(cè)站的設(shè)備運(yùn)行。對(duì)于較小的大壩堤防,如果檢測(cè)設(shè)備較集中,數(shù)據(jù)鏈路穩(wěn)定的情況下,能夠不用考慮前端采集站,這部分能夠省略,能夠直接由監(jiān)測(cè)終端將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)信息發(fā)回服務(wù)中心進(jìn)行處理。對(duì)于大型大壩堤防,如監(jiān)測(cè)區(qū)數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量受到影響,則能夠考慮使用前端采集終端進(jìn)行初步處理。前端采集站作為次級(jí)服務(wù)平臺(tái),還擔(dān)負(fù)著現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集管理和初步解算等功能。現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)中心,它還有以下三大功能:1)數(shù)據(jù)接收、存儲(chǔ):每處滑坡點(diǎn)的設(shè)備終端采集的原始數(shù)據(jù)都直接傳送至現(xiàn)場(chǎng)站,并存儲(chǔ)。2)數(shù)據(jù)初步處理:主要是考慮到GNSS等終端設(shè)備原始數(shù)據(jù)量較大,直接經(jīng)過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊遠(yuǎn)程傳輸對(duì)數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性、安全性有著顯著的衰減。將原始數(shù)據(jù)直接現(xiàn)場(chǎng)存儲(chǔ)、解算,最終以結(jié)果的形式上傳,經(jīng)過(guò)這一方式,一者避免了大量數(shù)據(jù)直接上傳的影響;二者對(duì)于提高系統(tǒng)數(shù)據(jù)的完整性也很有保證。3)自動(dòng)維護(hù):在現(xiàn)場(chǎng)市電供電切斷的情況下,能夠自動(dòng)跳轉(zhuǎn)至備用電源。并能夠遠(yuǎn)程控制滑坡點(diǎn)設(shè)備終端的重啟開(kāi)關(guān)。5.1.1.2設(shè)備介紹前端采集站作為大壩監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的控制中樞,它由以下設(shè)備構(gòu)成。表5-1前端采集站設(shè)備構(gòu)成設(shè)備名稱(chēng)備注IMC智能監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集終端負(fù)責(zé)大壩監(jiān)測(cè)點(diǎn)終端設(shè)備的數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)等通訊模塊負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的整體上傳和遠(yuǎn)程控制電源模塊負(fù)責(zé)大壩監(jiān)測(cè)點(diǎn)電源的引入和所有設(shè)備終端的供電防雷設(shè)備為前端設(shè)備提供防雷保護(hù)備用電源在市電斷開(kāi)的情況下保障大壩監(jiān)測(cè)點(diǎn)終端設(shè)備的供電軟件負(fù)責(zé)原始數(shù)據(jù)的解算等1)IMC智能監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集終端IMC是集監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集、解算、海量存貯、3G實(shí)時(shí)自動(dòng)連線功能為一體的智能終端,廣泛應(yīng)用于各結(jié)構(gòu)體健康監(jiān)測(cè)項(xiàng)目。經(jīng)過(guò)有線的方式實(shí)現(xiàn)與每個(gè)監(jiān)測(cè)站設(shè)備的通訊連接,并經(jīng)過(guò)監(jiān)測(cè)終端管理軟件控制設(shè)備數(shù)據(jù)的采集、解算和上傳等功能。經(jīng)過(guò)監(jiān)測(cè)終端管理軟件處理后數(shù)據(jù)將變得更小、方便數(shù)據(jù)的傳輸,并將原始數(shù)據(jù)保存在IMC智能監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集終端上,進(jìn)一步提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。圖5-1IMC智能監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集終端2)通訊模塊:負(fù)責(zé)將單個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)初步處理后數(shù)據(jù)傳輸至信息平臺(tái)或發(fā)布平臺(tái),實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)與信息平臺(tái)之間的通訊鏈接。采用無(wú)線通訊方式,借助移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)傳遞數(shù)據(jù)。3)電源模塊:每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)采用市電供電方式,就近在居民點(diǎn)引入電網(wǎng)電源。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)采集站統(tǒng)一配供,并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一管理。4)備用電源:考慮到存在斷電等突發(fā)情況,在前端采集站布置不間斷供電系統(tǒng),并可將UPS電池組接入到本供電系統(tǒng),保證在斷電情況下本系統(tǒng)所有的在線監(jiān)測(cè)設(shè)備不少于3個(gè)小時(shí)的不間斷供電,以應(yīng)對(duì)突發(fā)情況。5)防雷設(shè)備:防雷保護(hù)系統(tǒng)包括電源線路防雷保護(hù)、通訊線路防雷保護(hù)、室外設(shè)備直擊雷防護(hù)及接地系統(tǒng)四部分。本系統(tǒng)采用了避雷針、天饋防浪涌、信號(hào)防浪涌及電源浪涌保護(hù)器,對(duì)接入前端采集站設(shè)備以及通訊、供電設(shè)備進(jìn)行全面防護(hù)。采取的具體措施如下:電力線進(jìn)入U(xiǎn)PS之前以及進(jìn)入設(shè)備之前,加裝單相電涌防護(hù)設(shè)備,隔離UPS和電力線。設(shè)備選型為電源浪涌保護(hù)器。圖5-2電源浪涌保護(hù)器及接地裝置接地系統(tǒng)直接影響避雷防雷的能力,對(duì)于接地系統(tǒng)有如下具體要求:1)接地原則聯(lián)合接地共地不共點(diǎn),直擊雷接地與設(shè)備箱弱電接地、采用聯(lián)合接地方式,但各自接地線不能直接匯流一點(diǎn)入地;2)接地分為設(shè)備箱弱電接地和直擊雷接地:設(shè)備箱弱電接地,一端在地腳籠坑基礎(chǔ)上打入地,一端采用10平方銅線為接地匯流線與設(shè)備箱接地相連;直擊雷接地,一端打入地、另一端與避雷針基座相連;3)快裝接地級(jí)、地腳籠等接地體聯(lián)合接地,利用16平方銅線(去皮)為3水平接地體,利用10平方銅線4水平接地體實(shí)現(xiàn)三個(gè)接地體的各自接地;4)所有水平接地引線和接地體之間的連接采用壓接方式。接地注意事項(xiàng):1)防雷接地必須小于10歐姆。2)兩個(gè)獨(dú)立地之間距離必須大于3米,否則在兩地之間加裝等地位均衡。3)信號(hào)防雷器地盡量與直擊雷地分開(kāi),目的是防止直擊雷從地線反擊信號(hào)設(shè)備。4)室外接地引線必須與埋地接地裝置采用焊接,并作防腐處理(刷瀝青等)5)接地引線線徑:機(jī)房到室外接地裝置引線(圓鋼直徑要大于10mm,扁鋼截面大于80mm2)。6)銅線與扁鐵必須采用焊接或機(jī)械式連接,并作防腐處理。5.1.1.3設(shè)備安裝調(diào)試前端采集站包含軟、硬件設(shè)備的安裝及調(diào)試,具體內(nèi)容如下:軟件部分:前端采集系統(tǒng)軟件運(yùn)行環(huán)境安裝、數(shù)據(jù)庫(kù)安裝、采集軟件安裝等;硬件部分:GPRS通訊模塊、防雷設(shè)備、電源模塊安裝及工控機(jī)組裝固定等;調(diào)試部分:通訊模塊調(diào)試、前端系統(tǒng)軟件調(diào)試、電源模塊測(cè)試。5.1.2壩體表面位移自動(dòng)監(jiān)測(cè)站5.1.1.1設(shè)備簡(jiǎn)介項(xiàng)目采用的GNSS雙頻表面位移自動(dòng)監(jiān)測(cè)站廣泛應(yīng)用于地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)、地面沉降監(jiān)測(cè)、尾礦庫(kù)壩監(jiān)測(cè)、橋梁健康監(jiān)測(cè)、大壩健康監(jiān)測(cè),大型建筑健康監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域,配套監(jiān)測(cè)軟件能提供精確的數(shù)據(jù)參數(shù),報(bào)表,趨勢(shì)分析,報(bào)警輸出等功能。由GNSS天線、GNSS接收機(jī)、通訊供電避雷等部分組成,經(jīng)過(guò)多點(diǎn)GNSS高精度解算技術(shù)來(lái)解算GNSS觀測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo),從而達(dá)到實(shí)時(shí)地表變形監(jiān)測(cè)(如位移方向、位移速率、累計(jì)位移等)圖5-3GNSS位移監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖5.1.2.2技術(shù)指標(biāo)考慮大壩所處地形地理位置,監(jiān)測(cè)主機(jī)接收衛(wèi)星信號(hào)的特點(diǎn),建議采用北斗、GPS、GLONASS三星多頻型GNSS定位設(shè)備,以保證精度。監(jiān)測(cè)接收機(jī)性能參數(shù):GNSS性能規(guī)格接收類(lèi)型:GNSS多頻RTK帶載波相位可接收信號(hào):GPS,GLONASS,BeiDou,Galileo和QZSS通道數(shù) :372GPS靈敏度:-142dBmSBAS跟蹤:3通道,并行跟蹤更新率:1Hz標(biāo)準(zhǔn),10Hz或20Hz可選水平精度: 平面精度:2mm+1ppm高程精度:5mm+1ppm授時(shí)(1PPS)精度 :20納秒冷啟動(dòng) :<60秒溫啟動(dòng): <30秒物理尺寸:108mm*90mm*40mm監(jiān)測(cè)儀表箱:物理指標(biāo):機(jī)箱尺寸(CM):長(zhǎng)X寬X高;30X10X40太陽(yáng)能板尺寸(CM):100X100支架高度:2米(用戶(hù)可根據(jù)需要定制)底部金屬腳板(CM):30X30技術(shù)指標(biāo):同時(shí)可兼容使用無(wú)線網(wǎng)橋、光纜、電臺(tái)通訊。國(guó)外原裝進(jìn)口OEM主板。太陽(yáng)能電池板功率:100W蓄電池100AH,12V工作環(huán)境:無(wú)太陽(yáng)光補(bǔ)充的情況下運(yùn)行5-7天。工作溫度:-25°~60°工作濕度:95%圖5-4現(xiàn)場(chǎng)安裝圖圖5-5示意圖5.1.2.3設(shè)備安裝調(diào)試水利大壩表面位移變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用單基點(diǎn)解算方式,在大壩外圍穩(wěn)定區(qū)設(shè)置2-3個(gè)基準(zhǔn)站和,在大壩體上斷面區(qū),受水壓力區(qū),接縫區(qū)等設(shè)置多個(gè)變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)位。在基準(zhǔn)點(diǎn)上將天線固定在安裝支架或監(jiān)測(cè)墩上,基準(zhǔn)站主機(jī)安裝在現(xiàn)場(chǎng)站內(nèi);監(jiān)測(cè)點(diǎn)的位置經(jīng)過(guò)地質(zhì)勘查確定,在距離合適的情況下將主機(jī)安裝在前端集成站內(nèi),方便保護(hù)。1)選點(diǎn)GNSS觀測(cè)站選址的流程主要包括踏勘和分析兩個(gè)階段。踏勘工作主要是在擬選位置實(shí)地察看觀測(cè)條件,是否具有良好的衛(wèi)星跟蹤條件,測(cè)站視場(chǎng)是否開(kāi)闊,高度角10°以上有無(wú)障礙物,是否有站址周?chē)匦蔚孛驳膱D紙資料等。分析工作主要包括進(jìn)行高度角10°以上成功跟蹤衛(wèi)星數(shù)據(jù)百分比測(cè)試、數(shù)據(jù)完整性測(cè)試、周跳測(cè)試、接收機(jī)時(shí)鐘測(cè)試、多路徑測(cè)試等工作。其中,基準(zhǔn)站的要求選在遠(yuǎn)離大壩堤防之外,點(diǎn)位穩(wěn)固的地方;監(jiān)測(cè)站點(diǎn)要結(jié)合大壩和設(shè)計(jì)要求合理分布。2)GNSS天線安裝觀測(cè)墩頂上安裝強(qiáng)制對(duì)中器頂端加工有5／8英制螺旋以固定GNSS天線,天線柱下端經(jīng)過(guò)螺栓與GNSS天線底座牢固連接,要確保整個(gè)天線安裝裝置與觀測(cè)墩形成一個(gè)整體。GNSS天線安裝時(shí),考慮天線對(duì)空通視的要求、天線安放穩(wěn)定性、天線維護(hù)便利性等因素。3)GNSS接收機(jī)安裝將GNSS天線與接收機(jī)連接好之后,連接PWR接口接通電源,需立即查看GNSS接收機(jī)各狀態(tài)信號(hào)指示燈情況,檢查GNSS天線與接收機(jī)的連接情況。4)調(diào)試經(jīng)過(guò)軟件對(duì)GNSS接收機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)如采集頻率、位移基準(zhǔn)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)端口等進(jìn)行設(shè)置。5)注意事項(xiàng)在設(shè)備調(diào)試前,檢查電源輸出紋波質(zhì)量,電源間斷時(shí)間符合要求,通電開(kāi)機(jī)要重復(fù)開(kāi)關(guān)多次測(cè)試主機(jī)性能,觀察主機(jī)運(yùn)行狀況。5.1.3深部位移監(jiān)測(cè)站5.1.3.1設(shè)備簡(jiǎn)介深部位移是根據(jù)大壩庫(kù)區(qū)地質(zhì)環(huán)境而有需要的選擇性進(jìn)行。深部位移量是對(duì)大壩堤防隱患區(qū)結(jié)構(gòu)的擾度變形的直接反應(yīng),這部分的變化能反映大壩庫(kù)區(qū)對(duì)周邊地質(zhì)環(huán)境的影響作用,是影響庫(kù)區(qū)環(huán)境穩(wěn)定的重要因素。項(xiàng)目采用一組內(nèi)部測(cè)斜儀對(duì)可能的崩塌區(qū)、滑坡區(qū)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的擾度變形進(jìn)行實(shí)時(shí)、連續(xù)的監(jiān)測(cè),所用設(shè)備為GN-1B型固定式測(cè)斜儀。監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的選取需要結(jié)合地質(zhì)勘查報(bào)告和現(xiàn)場(chǎng)地形情況確定。儀器采用打孔安裝方式,采用鉆孔機(jī)打孔時(shí)孔徑要求大于75mm,孔深要求穿過(guò)最下一層滑面。在每個(gè)孔位不同深度安裝一組(3支)內(nèi)部測(cè)斜儀,儀器沿著鉛垂線的方向在滑坡面的指定勘測(cè)位置進(jìn)行安裝。圖5-6GN-1B固定式測(cè)斜儀GN-1B固定式測(cè)斜儀由固定式測(cè)斜儀、測(cè)桿、導(dǎo)向輪、連接軟纜、傳輸電纜等組成。測(cè)斜儀采用的是耐沖擊型傾斜傳感器,可靠性好穩(wěn)定時(shí)間快,安裝附件少組裝方便,配合測(cè)斜管使用,可方便實(shí)現(xiàn)測(cè)量的自動(dòng)化,廣泛適用于測(cè)量土石壩、面板壩、邊坡、路基、基坑、巖體滑坡等結(jié)構(gòu)物的水平或垂直位移、垂直沉降及滑坡的監(jiān)測(cè)。5.1.3.2技術(shù)參數(shù)表5-2GN-1B固定式測(cè)斜儀參數(shù)表名稱(chēng)GN-1B固定式測(cè)斜儀測(cè)桿直徑25/38mm測(cè)桿輪距500mm單孔測(cè)點(diǎn)1～12點(diǎn)測(cè)量范圍±15°靈敏度≤9〃工程最小讀數(shù)(mm/500mm)±0.02測(cè)量精度±0.1%F.S5.1.3.3安裝調(diào)試監(jiān)測(cè)站的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)特定的測(cè)量模塊控制數(shù)據(jù)采集,并采用有線的傳輸方式連接至前端采集站的IMC采集終端,由IMC采集終端接收數(shù)據(jù)或者控制命令并最終進(jìn)行數(shù)據(jù)的接收與上傳。每支測(cè)斜儀都經(jīng)過(guò)有線電纜連接至測(cè)量模塊,經(jīng)過(guò)特定的測(cè)量模塊裝置實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一控制、管理。具體設(shè)備安裝調(diào)試過(guò)程如下:(1)鉆孔采用工程鉆探機(jī),一般采用φ108cm鉆頭鉆孔,為了使管子順利地完裝到位一般都需比安裝深度深一些。鉆頭鉆到預(yù)定位置后,不要立即提鉆,需把泵接到清水里向下灌清水,直至泥漿水變成清混水為止,再提鉆后立即安裝。不論何種土質(zhì),鉆孔均宜采用巖芯管沖擊法干鉆,并對(duì)巖芯作編錄描述。嚴(yán)禁用泥漿固壁。需要防止塌孔時(shí),可采用套管護(hù)壁,如估計(jì)難以拔出,應(yīng)事先在監(jiān)測(cè)部位的套管壁上鉆好透水孔。終孔后應(yīng)測(cè)量孔斜,以便精確確定測(cè)點(diǎn)位置。(2)測(cè)斜管安裝固定測(cè)斜管由連接頭和導(dǎo)管組成。最底部一節(jié)應(yīng)做好防滲處理。外部包扎足以防止土顆粒進(jìn)入的無(wú)紡?fù)凉た椢?管底封閉,不留沉淀管段。導(dǎo)管長(zhǎng)度視管材和埋設(shè)方便而定。兩端接頭處宜用外絲扣,用外箍接頭相。圖5-7測(cè)斜管示意圖埋設(shè)多管時(shí),應(yīng)根據(jù)裝管數(shù)量及其直徑,自下向上逐級(jí)擴(kuò)徑,原則上每增加一根測(cè)管相應(yīng)孔徑至少擴(kuò)大一級(jí)。自上而下逐級(jí)成孔。自下而上逐管埋設(shè)。工程測(cè)斜管一般選用內(nèi)徑約58mm的直徑,以輕松下管為宜。測(cè)斜管的安裝質(zhì)量是測(cè)試效果的關(guān)鍵,應(yīng)該遵循如下步驟:1)管子一般長(zhǎng)度為2米/根,4米/根兩種,連接的方法是采用插入連接法,首先拿起一根測(cè)斜管,在沒(méi)有外接頭的一端套上底蓋,用三只M4×10自攻螺釘探緊,(這是每孔最下面的一節(jié)管子)就可向孔內(nèi)下管子了,下一節(jié),再向外接頭內(nèi)插一節(jié)管,這時(shí)必須注意的是一定要插到管子端平面相接為止,再用三只M4×10自攻螺釘把它固定好,才算該接頭連接完畢,按此方法一直連接到設(shè)計(jì)的長(zhǎng)度。2)管子安裝到位后,需要調(diào)正方向后才能回填,調(diào)正方向的要求是,管子內(nèi)壁上有兩對(duì)凹槽,首先需把孔口以上那節(jié)測(cè)斜管上的外接頭拿掉(松開(kāi)三只螺釘就能夠拿掉了)才能看清管內(nèi)凹槽,需要把管內(nèi)的一對(duì)凹槽垂直于測(cè)量面就能夠了,轉(zhuǎn)動(dòng)管子就能夠?qū)嵭?一人轉(zhuǎn)不動(dòng)時(shí),可用多人,轉(zhuǎn)動(dòng)前可先把管子向上提起后再轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)準(zhǔn),對(duì)準(zhǔn)后再把管子壓到位,方向就調(diào)正好了蓋上蓋子,擰好螺釘就能夠回填;圖5-8測(cè)斜管安裝示意圖3)當(dāng)確認(rèn)測(cè)斜管安裝完好后即可進(jìn)行回填(一般用膨潤(rùn)土球或原土沙)。在下管子時(shí)為減少其浮力,可向管內(nèi)充清水(自來(lái)水、河水等)一邊下管子,一邊充清水,直至能順利地放到位。清水也不能放得太多,否則管子會(huì)迅速下沉,使人抓不住而掉在孔中,無(wú)法繼續(xù)工作。但管子全部(一孔)下到位置后,一定要把清水充滿(mǎn),這樣做可減少泥漿進(jìn)入管內(nèi)形成沉淀。回填時(shí)每填至3～5m時(shí)要進(jìn)行一次注水,使膨潤(rùn)土球或原土沙遇水后,與孔壁結(jié)合的牢固,直至孔口。4)測(cè)斜管地表管口段澆注混凝土,做成混凝土墩臺(tái)以保護(hù)管口和管口轉(zhuǎn)角的穩(wěn)定性。墩臺(tái)上應(yīng)設(shè)置位移和沉降觀測(cè)標(biāo)點(diǎn)。5)露在地表上的測(cè)斜管應(yīng)注意做好保護(hù),蓋上管蓋,防止物體落入。6)安裝完成后的測(cè)斜管應(yīng)先用模擬測(cè)斜儀試放,試放時(shí)測(cè)斜管互成90°的兩個(gè)導(dǎo)向槽都應(yīng)從上到下試放到,保證模擬測(cè)斜儀順測(cè)斜管能順暢經(jīng)過(guò)。(3)安裝檢測(cè)及防護(hù)測(cè)斜管安裝完成后,需要馬上采用儀器進(jìn)行吊拉測(cè)試,以確定測(cè)斜管的安裝是否合格。測(cè)斜儀安裝完成之后,應(yīng)盡快安設(shè)管口保護(hù)裝置。管口保護(hù)裝置,一般可采用混凝土預(yù)制件、現(xiàn)澆混凝土或磚石砌筑,但均要求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、牢固,能防止雨水流入和人畜破壞,并能鎖閉且開(kāi)啟方便。(4)原始資料記錄在從鉆孔始至靈敏度檢驗(yàn)合格止的全過(guò)程中,應(yīng)隨時(shí)記錄和描述有關(guān)情況及數(shù)據(jù),必要時(shí)需取樣進(jìn)行干密度、級(jí)配和滲透等試驗(yàn)。埋設(shè)前,應(yīng)對(duì)鉆孔深度、孔底高程、孔內(nèi)水位、有無(wú)塌孔以及測(cè)斜管加工質(zhì)量、各管段長(zhǎng)度、接頭、管帽情況等進(jìn)行全面檢查并做好記錄。測(cè)斜儀在安裝完成之后,經(jīng)過(guò)采集模塊設(shè)備讀取其數(shù)據(jù)作為初值,以1-3天為觀察期,直至測(cè)管穩(wěn)定,再次讀取測(cè)斜儀數(shù)據(jù),作為最終初始值?？⒐r(shí)需提交完整的測(cè)斜管資料,并存檔妥善保管。(5)注意事項(xiàng)深部位移設(shè)備采用的是鉆孔安裝的方式,儀器深部并不會(huì)裸露在外,做好管口保護(hù)裝置即可,可不建設(shè)圍欄。5.1.4雨量監(jiān)測(cè)站水利大壩庫(kù)區(qū)災(zāi)害的發(fā)生與降雨量、降雨持續(xù)時(shí)間、降雨雨型有著密切的關(guān)系,不同雨型的降雨誘發(fā)庫(kù)區(qū)周邊連帶地質(zhì)災(zāi)害的機(jī)制有著明顯的不同。臺(tái)風(fēng)降雨型、持續(xù)強(qiáng)降雨型、局部暴雨型誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的規(guī)模、時(shí)間等有著各自的特點(diǎn)。本項(xiàng)目需要在庫(kù)區(qū)上游,庫(kù)區(qū)下游,庫(kù)區(qū)2岸不同地帶均要設(shè)雨量監(jiān)測(cè)站。5.1.4.1設(shè)備簡(jiǎn)介項(xiàng)目采用的雨量監(jiān)測(cè)站由雨量計(jì)及PVC立柱墩(或鍍鋅鋼支架,視具體情況而定)等組成,雨量計(jì)采用JDZ02-1型翻斗式雨量計(jì)。具有雨量數(shù)據(jù)智能采集,長(zhǎng)期固態(tài)存儲(chǔ)和遠(yuǎn)距離傳輸功能。本項(xiàng)目雨量監(jiān)測(cè)站數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)水工電纜直接連接至工控機(jī),可實(shí)現(xiàn)低功耗工作模式下的雙向通信。圖5-9JDZ02-1型翻斗式雨量計(jì)5.1.4.2設(shè)備安裝調(diào)試本系統(tǒng)雨量監(jiān)測(cè)經(jīng)過(guò)翻斗式雨量計(jì)及其配套設(shè)施來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)庫(kù)區(qū)降水量的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)。建議在前端采集站周邊選取一空曠高地建墩(或者是鍍鋅鋼管支架,視具體情況而定)安裝,可減少設(shè)備建設(shè)占地,提高增加設(shè)備穩(wěn)定性和安全性。經(jīng)過(guò)雨量計(jì)自動(dòng)獲取雨量數(shù)據(jù),以及根據(jù)降雨量的情況預(yù)測(cè)庫(kù)水位發(fā)展趨勢(shì),繪制歷史降雨量曲線圖。將雨量計(jì)布設(shè)到基準(zhǔn)點(diǎn)處,便于接入和管理。5.1.5裂縫監(jiān)測(cè)裂縫預(yù)警伸縮儀主要針對(duì)對(duì)大壩周邊崩塌滑坡體位移進(jìn)行監(jiān)測(cè)預(yù)警,能夠同時(shí)對(duì)一個(gè)主滑坡體的多個(gè)活動(dòng)裂縫進(jìn)行多級(jí)監(jiān)測(cè),該部分的監(jiān)測(cè)是根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際選擇性實(shí)施。5.1.5.1設(shè)備簡(jiǎn)介裂縫預(yù)警伸縮儀主要應(yīng)用于滑坡、崩塌、地面塌陷和不穩(wěn)定性斜坡體地表變形位移的監(jiān)測(cè)預(yù)警,位移達(dá)到預(yù)定的閾值則報(bào)警,提醒附近受災(zāi)居民注意防災(zāi)。本系統(tǒng)裂縫預(yù)警伸縮儀主要包括位移計(jì)、通訊模塊、設(shè)備保護(hù)箱、監(jiān)測(cè)點(diǎn)固定墩、測(cè)桿套管等。裂縫預(yù)警伸縮儀采用主要設(shè)備為位移計(jì),它主要以可伸縮測(cè)桿為主。安裝簡(jiǎn)便,使用方便,待機(jī)狀態(tài)過(guò)程不消耗電能,需要監(jiān)測(cè)時(shí),經(jīng)過(guò)系統(tǒng)軟件控制開(kāi)啟即可,不需要人工進(jìn)行干預(yù)。監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)經(jīng)前端集成軟件處理,達(dá)到預(yù)警條件時(shí),直接經(jīng)過(guò)無(wú)線預(yù)警廣播站和無(wú)線預(yù)警LED顯示終端發(fā)布。本項(xiàng)目采用VWD-250型位移計(jì)的外觀結(jié)構(gòu)如下所示。圖5-11VWD-250型位移計(jì)當(dāng)被測(cè)結(jié)構(gòu)物發(fā)生變形時(shí)將會(huì)引起位移計(jì)的位移,經(jīng)萬(wàn)向連軸節(jié)傳遞給二級(jí)機(jī)械負(fù)放大機(jī)構(gòu),經(jīng)負(fù)放大后的位移傳遞給振弦轉(zhuǎn)變成振弦應(yīng)力的變化,從而改變振弦的振動(dòng)頻率。電磁線圈激振振弦并測(cè)量其振動(dòng)頻率,頻率信號(hào)經(jīng)電纜傳輸至讀數(shù)裝置,即可測(cè)出被測(cè)結(jié)構(gòu)物的位移量。表5-4VWD-250型位移計(jì)技術(shù)參數(shù)預(yù)警量程0—300mm供電電壓直流1.2V靈敏度mm／F≤0.1測(cè)量精度:F.S≤0.1%通訊方式GPRS(或CDMA)/SMS/USB,北斗衛(wèi)星短信(可選)5.1.5.2安裝調(diào)試裂縫預(yù)警伸縮儀主要針對(duì)崩塌滑坡體的位移和危巖進(jìn)行監(jiān)測(cè),能夠同時(shí)對(duì)一個(gè)主滑坡體的多個(gè)活動(dòng)裂縫進(jìn)行多級(jí)監(jiān)測(cè),監(jiān)測(cè)預(yù)警量程0－300毫米。裂縫預(yù)警伸縮儀采用南京葛南實(shí)業(yè)有限公司生產(chǎn)的VWD-250型位移計(jì),其安裝調(diào)試過(guò)程主要是針對(duì)連接錨頭的固定位置、測(cè)桿走向、不銹鋼護(hù)管的固定等,監(jiān)測(cè)點(diǎn)的位置需實(shí)地踏勘并結(jié)合地質(zhì)勘查報(bào)告確認(rèn)。圖5-12位移計(jì)安裝示意圖其具體安裝調(diào)試步驟如下:1、根據(jù)設(shè)計(jì)確定的埋設(shè)位置和方向,沿滑坡帶方向在裂縫兩側(cè)的安裝部位分別設(shè)置固定墩和監(jiān)測(cè)點(diǎn)定位墩,并經(jīng)過(guò)測(cè)桿進(jìn)行連接。2、將裝配好配件的位移計(jì)與測(cè)點(diǎn)上的固定錨桿或固定配件連接在一起(按實(shí)際需要確定是否需要安裝測(cè)桿保護(hù)管),然后確定好傳感器測(cè)桿的初始位置,調(diào)整好各連接件的相互位置并緊固。3、在位移計(jì)與監(jiān)測(cè)定位墩之間經(jīng)過(guò)不銹鋼護(hù)管(或者硬質(zhì)PVC管)套管保護(hù),并經(jīng)過(guò)套管固定。如果兩者距離較長(zhǎng),可架設(shè)多根不同尺寸的套管,并根據(jù)實(shí)際情況在中間架設(shè)套管支架進(jìn)行支撐,防止套管下彎。4、將位移計(jì)一端接入振弦采集模塊,并經(jīng)過(guò)采集模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送至前端工控機(jī)進(jìn)行相應(yīng)解算。5、將位移計(jì)數(shù)據(jù)解算結(jié)果經(jīng)過(guò)無(wú)線預(yù)警廣播站和無(wú)線預(yù)警LED顯示終端發(fā)布。6、安裝設(shè)置完成后,要檢測(cè)預(yù)設(shè)的報(bào)警閥值能否報(bào)警,可采取人工拉動(dòng)測(cè)桿進(jìn)行測(cè)試。7、本裝置未設(shè)電源開(kāi)關(guān),但需要監(jiān)測(cè)時(shí),只需經(jīng)過(guò)系統(tǒng)軟件控制開(kāi)啟測(cè)量,便處于工作狀態(tài)。8、設(shè)備盡量避開(kāi)牲畜活動(dòng)區(qū),防止被破壞。做好傳感器和測(cè)桿的保護(hù)工作。5.1.6裂縫報(bào)警器5.1.7.1設(shè)備簡(jiǎn)介本系統(tǒng)裂縫報(bào)警器主要采用中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查中心生產(chǎn)的裂縫報(bào)警器。小量程裂縫位移報(bào)警器,主要應(yīng)用于崩塌、滑坡和不穩(wěn)定斜坡體表面和其上建筑物裂縫位移的監(jiān)測(cè)預(yù)警。當(dāng)裂縫位移達(dá)到預(yù)定的閾值則報(bào)警,經(jīng)過(guò)響亮的蜂鳴器提醒附近的居民注意防災(zāi)。圖5-13裂縫報(bào)警器Z-L-2型裂縫報(bào)警器的傳感器和報(bào)警主機(jī)采用非接觸式監(jiān)測(cè)預(yù)警,耗電微小,紐扣電池供電,有電源開(kāi)關(guān),監(jiān)測(cè)時(shí)打開(kāi)開(kāi)關(guān)即可。5.1.7.2安裝調(diào)試(一)準(zhǔn)備工作由專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員(或監(jiān)測(cè)人員)對(duì)災(zāi)害體、房屋裂縫進(jìn)行野外實(shí)地調(diào)查選擇監(jiān)測(cè)目標(biāo)。一般選擇兩側(cè)不是很破碎的主體裂縫作為監(jiān)測(cè)部位,裂縫兩側(cè)盡量平整,而且干凈無(wú)浮土等松散物。(二)裂縫報(bào)警器的安裝1、將墻體或巖體的裂縫的兩側(cè)處理干凈,并貼上一段十幾厘米長(zhǎng)的寬透明膠帶,用刀片沿裂縫割斷膠帶。2、安裝前,應(yīng)檢測(cè)裂縫報(bào)警器能否正常工作。3、把報(bào)警器背面的膠紙撕開(kāi),橫向固定于裂縫的一側(cè),在裂縫的另一側(cè)固定一顆釘子,拉線一頭纏繞于釘子上,保持拉線處于繃直狀態(tài)(或根據(jù)預(yù)定報(bào)警值調(diào)整拉線的松緊度),這樣報(bào)警器就處于工作狀態(tài)。4、如果安裝在室外,一定要考慮防雨的措施,以免影響報(bào)警器的正常工作。(三)防護(hù)防盜工作裂縫報(bào)警器最好外用防腐蝕盒子罩住,并鎖上,防止偷盜,雨水等破壞。5.1.7無(wú)線預(yù)警廣播站5.1.7.1設(shè)備簡(jiǎn)介無(wú)線預(yù)警廣播站是一款集計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、管理平臺(tái)、電源模塊、GPRS通訊模塊、北斗通信模塊、中央控制模塊、監(jiān)聽(tīng)模塊、功放模塊為一體的高科技設(shè)備,主要用于地方即時(shí)信號(hào)報(bào)警,對(duì)野外監(jiān)測(cè)預(yù)警設(shè)備如地表變形、裂縫變形、地聲設(shè)備、泥水位等監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)達(dá)到預(yù)定報(bào)警閾值時(shí),即時(shí)發(fā)送報(bào)警信號(hào)至受危害居民點(diǎn),經(jīng)過(guò)中繼儀、GPRS或衛(wèi)星傳輸,在災(zāi)害危害區(qū)經(jīng)過(guò)電聲警報(bào)器、揚(yáng)聲器等進(jìn)行即時(shí)報(bào)警,并把預(yù)警信息即時(shí)發(fā)送到相關(guān)聯(lián)絡(luò)人員和省級(jí)監(jiān)測(cè)中心。5.1.7.2技術(shù)參數(shù)表5-5無(wú)線報(bào)警距離2-5km可接收無(wú)線報(bào)警50路報(bào)警聲壓＞120dbFM發(fā)射頻率60～160MHz內(nèi)任選,步進(jìn)0.05MHzGSM通訊頻段EGSM900:TX:880-915MHz,RX:925-960MHzEGSM1800:TX:1710-1785MHz,RX:1805-1880MHzFM發(fā)射功率100W調(diào)頻信噪比≥60dB非線性失真≤１%工作電壓:支持12V和220V雙供電系統(tǒng),AC:220V＋15％－25％,DC:12V環(huán)境溫度＜95%工作溫度-25℃～+60℃5.1.8災(zāi)害信息中心建設(shè)本部分的建設(shè)能夠根據(jù)實(shí)際情況改變建設(shè)地點(diǎn)或是選擇性實(shí)施。5.1.8.1整體結(jié)構(gòu)信息中心作為系統(tǒng)整體運(yùn)行的樞紐在物理層主要由網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(交換機(jī)、路由器等)、LED電子顯示屏、服務(wù)器、機(jī)柜等構(gòu)成。在應(yīng)用層主要由自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)和操作平臺(tái)三部分構(gòu)成。水利大壩安全自動(dòng)化監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)平臺(tái)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、分析、系統(tǒng)管理等過(guò)程;網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)包括系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的搭建、信息的對(duì)外發(fā)布;操作平臺(tái)主要涉及系統(tǒng)的日常管理和維護(hù),包括監(jiān)測(cè)報(bào)表的整理等。5.1.8.2設(shè)備簡(jiǎn)介災(zāi)害信息中心作為水利大壩及其周邊庫(kù)區(qū)地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)信息的展示平臺(tái),其主要硬件設(shè)備如下:(1)LED電子顯示屏本項(xiàng)目提供LED電子顯示屏具有清晰度高、質(zhì)量穩(wěn)定、壽命長(zhǎng),顯示功能靈活多變的特點(diǎn),十分適用于計(jì)算機(jī)信息、圖形、圖畫(huà)以及二三維動(dòng)畫(huà)的播放。圖5-14LED電子顯示屏圖5-15監(jiān)控室LED顯示屏接線示意圖LED技術(shù)參數(shù)如下表:表5-6技術(shù)參數(shù)名稱(chēng)技術(shù)參數(shù)顯示屏整屏防護(hù):正面IP65背面IP54視角:水平140°,垂直140°存貯溫度:-40℃～+85℃工作溫度:-10℃～+50℃相對(duì)濕度:10%～85%顯示模組重量:55kg/m2供電工作電壓:交流220V(可選110V)平均功耗:650W/m2最大功耗:1300W/m2(與LED亮度,驅(qū)動(dòng)IC,控制系統(tǒng),選型有關(guān))控制系統(tǒng)控制主機(jī):聯(lián)想開(kāi)天主機(jī)或同檔次計(jì)算機(jī)以上操作系統(tǒng):WINXP/WIN7顯卡:DVI顯卡(典型顯存位寬128位,顯存512M)控制方式:同步控制刷新頻率:600-3200Hz(可選,在硬件支持條件下)灰度/顏色:65536/281萬(wàn)億色亮度調(diào)節(jié)方式:軟件256級(jí)可調(diào)控制系統(tǒng)采用:PCTV卡(可選)＋DVI顯卡＋主控卡＋光纖傳輸(可選)主要技術(shù)參數(shù)驅(qū)動(dòng)器件:恒流驅(qū)動(dòng)方式:1/4掃幀頻:60Hz亮度:≥6500cd/m2(開(kāi)機(jī)白平衡狀況下,與所選LED亮度有關(guān))視頻信號(hào):RF、S-Video、RGB、RGBHV、YUV、YC、COMPOSITION等平均無(wú)故障時(shí)間:≥10000小時(shí)壽命:5萬(wàn)小時(shí)平整度:任意相鄰像素間≤0.2mm顯示模塊拼接間隙＜0.5mm均勻性:像素光強(qiáng)、顯示模塊亮度均勻盲點(diǎn)率:＜0.0002開(kāi)關(guān)電源負(fù)荷:5V/40A5V/55A計(jì)算機(jī)顯示模式:1280×1024有效通訊距離:網(wǎng)線100m(無(wú)中繼),多模光纖500m,單模光纖20km軟件LED演播室(MDK)(2)監(jiān)測(cè)預(yù)警用PC機(jī)監(jiān)測(cè)預(yù)警用PC機(jī),型號(hào):聯(lián)想IdeaCentreK450,主要作用用于泥石流、滑坡視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)儲(chǔ)存。5.2水利大壩安全自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)平臺(tái)建設(shè)水利大壩安全自動(dòng)化監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)平臺(tái)是整個(gè)系統(tǒng)的核心和靈魂,肩負(fù)著各種信息數(shù)據(jù)的處理、信息的發(fā)布和預(yù)警信號(hào)的響應(yīng)。該軟件用于對(duì)水利大壩堤防的安全監(jiān)測(cè),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)系統(tǒng)采集,及其相關(guān)安全的信息進(jìn)行自動(dòng)獲取、存儲(chǔ)、加工處理和輸入輸出,而且為數(shù)據(jù)分析軟件提供完備的數(shù)據(jù)接口。實(shí)現(xiàn)區(qū)內(nèi)各類(lèi)監(jiān)測(cè)儀器監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)接收、存儲(chǔ)、管理、維護(hù)、查詢(xún)、統(tǒng)計(jì)分析和檢索,對(duì)達(dá)到預(yù)警閾值的各類(lèi)監(jiān)測(cè)結(jié)果能夠?qū)χ付ǖ囊苿?dòng)通信終端、無(wú)線預(yù)警廣播站多點(diǎn)群發(fā)預(yù)警信息等功能,具有站點(diǎn)配置、管理、編輯功能。5.2.1預(yù)警系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)預(yù)警系統(tǒng)軟件具有強(qiáng)大的測(cè)點(diǎn)管理、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)管理、遠(yuǎn)程通訊、備份管理、巡查信息管理、安全管理、工程文檔瀏覽等功能,輸出數(shù)據(jù)功能強(qiáng)大且操作尤為方便,大量采用圖形界面和向?qū)Ъ夹g(shù),用戶(hù)操作簡(jiǎn)便。具體功能如下:1)可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各測(cè)點(diǎn)傳感器,可自定采集時(shí)間,并對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波、計(jì)算等處理,數(shù)據(jù)以數(shù)字或相應(yīng)曲線、圖等形式實(shí)時(shí)顯示、記錄和打印。2)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)能夠保存在多種數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi),并可進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)查詢(xún),生成選定時(shí)間段內(nèi)的傳感器最大最小值,還能夠直接生成EXCEL或其它形式報(bào)表。3)軟件界面清晰直觀,工具條與按鈕操作。以主界面和各子界面形式顯示,各界面間切換靈活,界面圖案可按客戶(hù)要求繪制改動(dòng)。4)數(shù)據(jù)能夠各種圖形方式顯示,包括表面位移、內(nèi)部變形、降雨量等的時(shí)間歷程曲線圖、X/Y坐標(biāo)圖、模擬圖、直方圖等形式。5)具有數(shù)據(jù)超限報(bào)警設(shè)置顯示功能,現(xiàn)場(chǎng)即時(shí)上傳報(bào)警信息時(shí),主機(jī)會(huì)出現(xiàn)明顯的報(bào)警畫(huà)面和報(bào)警信息,同時(shí)還可提供各種聲光報(bào)警等多媒體提示或手機(jī)短信報(bào)警。6)能對(duì)系統(tǒng)中的每一用戶(hù)進(jìn)行口令和操作權(quán)限的管理,能對(duì)不同的用戶(hù)分配不同的系統(tǒng)訪問(wèn)、操作權(quán)限級(jí)別。用戶(hù)登錄后的操作將寫(xiě)入系統(tǒng)日志,保障運(yùn)行系統(tǒng)的安全性。7)系統(tǒng)滿(mǎn)足開(kāi)放性標(biāo)準(zhǔn)的要求,方便系統(tǒng)功能的添加、刪除、維護(hù)、修改、擴(kuò)展。并滿(mǎn)足數(shù)據(jù)庫(kù)容量的擴(kuò)充、系統(tǒng)軟件功能的增強(qiáng)等方面的要求。8)采用先進(jìn)軟件開(kāi)發(fā),功能強(qiáng)大、靈活方便、界面美觀,信息化管理,智能化監(jiān)測(cè),不但可完全實(shí)現(xiàn)尾礦庫(kù)安全監(jiān)測(cè)的功能要求,還可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行軟件升級(jí),符合今后的發(fā)展方向。5.2.2預(yù)警系統(tǒng)平臺(tái)設(shè)計(jì)5.2.2.1設(shè)計(jì)原則本系統(tǒng)軟件操作人性化、智能化程度高、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、工作效率高,能夠根據(jù)用戶(hù)實(shí)際需求進(jìn)行深度定制,適合各類(lèi)大型結(jié)構(gòu)體在線監(jiān)測(cè),保證高層建筑的安全。圖5-16系統(tǒng)組成圖依據(jù)國(guó)家和行業(yè)對(duì)安全監(jiān)測(cè)的規(guī)范、及相關(guān)技術(shù)指標(biāo)和質(zhì)量管理等內(nèi)容,結(jié)合國(guó)內(nèi)外結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展,確定系統(tǒng)設(shè)計(jì)遵循以下原則:5.2.2.1.1先進(jìn)性1)以多傳感器融合,打破廠家局限,將光電類(lèi)、GNSS類(lèi)、應(yīng)力應(yīng)變及環(huán)境量傳感器無(wú)縫接入系統(tǒng),使數(shù)據(jù)解算和存儲(chǔ)、應(yīng)用高度統(tǒng)一,方便信息互聯(lián)使用;構(gòu)建結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性與整體性。2)專(zhuān)業(yè)算法:運(yùn)用以測(cè)量平差為基礎(chǔ)的網(wǎng)內(nèi)自探測(cè)技術(shù),解決測(cè)量機(jī)器人在自動(dòng)化監(jiān)測(cè)應(yīng)用中的實(shí)際問(wèn)題,高精度、穩(wěn)定再現(xiàn)結(jié)構(gòu)位移狀態(tài);融合中國(guó)北斗、美國(guó)GPS、俄羅斯GLONASS三星系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)三星多頻系統(tǒng)高精密監(jiān)測(cè)解算。2)以地理信息(GIS)為系統(tǒng)平臺(tái)展示基礎(chǔ),監(jiān)測(cè)項(xiàng)目位置可視化管理。以互聯(lián)網(wǎng)+應(yīng)用,解決多用戶(hù)跨平臺(tái)互聯(lián)訪問(wèn),解決信息孤島問(wèn)題,使信息在相關(guān)方之間無(wú)縫流通。3)系統(tǒng)高度自動(dòng)化,可根據(jù)用戶(hù)實(shí)際情況設(shè)定各監(jiān)測(cè)設(shè)備巡視采樣周期,數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性強(qiáng);4)系統(tǒng)智能化,界面友好,操控簡(jiǎn)單。利用軟件的智能化可實(shí)現(xiàn)各監(jiān)測(cè)設(shè)備的實(shí)時(shí)控制,實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集與處理,方便數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與查詢(xún)。5.2.2.1.2穩(wěn)定性1)平臺(tái)采用的設(shè)備都可長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)運(yùn)行,系統(tǒng)故障率小于3%;平臺(tái)中心采用高性能服務(wù)器,支持海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與處理,各項(xiàng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及報(bào)警數(shù)據(jù)及截圖可保存5年以上,實(shí)現(xiàn)所有信息的長(zhǎng)期存儲(chǔ);2)平臺(tái)支持多種數(shù)據(jù)上傳方式,網(wǎng)絡(luò)、光纖、GPRS等?？蓾M(mǎn)足不同環(huán)境城市建設(shè)工程項(xiàng)目監(jiān)測(cè)的要求;5.2.2.1.3可靠性(1)IMS系統(tǒng)采用本地存貯加云端存貯雙重保險(xiǎn)措施,最大限度地保障監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的安全性和連續(xù)性。(2)系統(tǒng)的電路板,經(jīng)過(guò)防潮、防霉、防腐蝕處理。元器件經(jīng)過(guò)老化篩選,出所前經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間系統(tǒng)考機(jī),現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行時(shí)可靠性已達(dá)浴盆曲線平穩(wěn)階段,因此故障率低,壽命長(zhǎng)。5.2.2.2數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)5.2.2.2.1設(shè)備數(shù)據(jù)采集設(shè)備可由我司智能測(cè)量控制器DT-IMC-1000來(lái)完成,該控制器內(nèi)置工業(yè)電腦系統(tǒng),并具有RS485/RS422與現(xiàn)場(chǎng)各傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸與交互;同時(shí)它內(nèi)置WCDMA/GPRS模塊,可經(jīng)過(guò)移動(dòng)/聯(lián)通公網(wǎng)登陸Internet與數(shù)據(jù)服務(wù)中心進(jìn)行交互。控制器可安裝控制采集軟件進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)傳感器的管理與控制,同時(shí)對(duì)上傳數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理、分析及本地存儲(chǔ)。5-17智能采集控制器5.2.2.2.2現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)與遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸方式根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)量的大小及整個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的成本考慮,本系統(tǒng)中數(shù)據(jù)采集控制器與各節(jié)點(diǎn)傳感器之間采用RS422/485的通訊方式,其優(yōu)點(diǎn)是穩(wěn)定可靠,造價(jià)低廉,可多節(jié)點(diǎn)串行組網(wǎng),對(duì)于數(shù)據(jù)量不大,非實(shí)時(shí)性(<ms級(jí)的延時(shí))系統(tǒng)是首選方案。該種傳輸方式可達(dá)到數(shù)百米甚至上千米的傳輸距離,而且在本系統(tǒng)中,還能夠考慮中繼方式來(lái)加大傳輸距離。數(shù)據(jù)采集控制器與數(shù)據(jù)服務(wù)中心采用移動(dòng)/聯(lián)通公網(wǎng)無(wú)線傳輸?shù)姆绞?該傳輸方式具有系統(tǒng)簡(jiǎn)單、安裝方便的優(yōu)勢(shì),同樣由于本系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù)量小,實(shí)時(shí)性要求不高,運(yùn)營(yíng)成本(上網(wǎng)流量費(fèi))及網(wǎng)絡(luò)小延時(shí)都能夠忽略。5.2.2.2.3設(shè)計(jì)指標(biāo)處理器:Intel2.16GHz雙核數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量:可選配,標(biāo)配32G傳輸方式:RS485/RS422,GPRS/WCDMA供電:12VDC(可經(jīng)過(guò)220V轉(zhuǎn)12V穩(wěn)壓電源供電)功耗:<15W防護(hù)等級(jí):IP65工作溫度:0℃-60℃(有-30℃—70℃寬溫版)安裝需求:隧道內(nèi)安裝,需在地面建一個(gè)供電樁給整套系統(tǒng)供電及安裝GPRS/GSM天線。5.2.2.3云端服務(wù)器SERVER服務(wù)器端(云端)由客戶(hù)自有、新建服務(wù)器或租用公有云服務(wù)器(如阿里云服務(wù)器)提供數(shù)據(jù)服務(wù)。如出于管理和維護(hù)運(yùn)營(yíng)難度的問(wèn)題不便于自建服務(wù)器,建議使用阿里云服務(wù)器。優(yōu)勢(shì)如下:1,阿里云服務(wù)器可靠性是國(guó)內(nèi)頂級(jí)的,存貯和電力維護(hù)能力一流;2,阿里云安全級(jí)別遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于客戶(hù)自建服務(wù)器,得于防范網(wǎng)絡(luò)攻擊;3,阿里云資源豐富,可在需要時(shí)任意提升服務(wù)器容量和帶寬,費(fèi)用上升有限。4,無(wú)需配置專(zhuān)職服務(wù)器管理維護(hù)人員,節(jié)省費(fèi)用開(kāi)支,減少客戶(hù)的管理幅度。5.2.2.4數(shù)據(jù)管理——多用戶(hù)應(yīng)用分析端APP多用戶(hù)應(yīng)用分析端根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置的用戶(hù)名及密碼登錄。用戶(hù)根據(jù)系統(tǒng)授權(quán)權(quán)限查看系統(tǒng)相關(guān)內(nèi)容。任意網(wǎng)絡(luò)條件下均可使用。對(duì)運(yùn)行電腦終端要求極低,普通XP以上操作系統(tǒng)均可使用。多用戶(hù)應(yīng)用分析端子系統(tǒng)包含數(shù)據(jù)獲取、分析、管理等功能?？蓪?shí)現(xiàn)項(xiàng)目管理、權(quán)限管理、人員管理、設(shè)備管理、企業(yè)帳戶(hù)管理等功能?？蓪?shí)現(xiàn)與云端服務(wù)器對(duì)接,獲取數(shù)據(jù)、下載數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)查詢(xún)、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)分析、圖形繪制、報(bào)表輸出打印等功能?？蓪?shí)現(xiàn)項(xiàng)目配置、預(yù)警設(shè)置等。分析端采用CS架構(gòu),免安裝。專(zhuān)用數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)采用CS架構(gòu)的優(yōu)勢(shì):1,用戶(hù)體驗(yàn)優(yōu)秀,數(shù)據(jù)獲取快(取決于網(wǎng)絡(luò)情況),2,數(shù)據(jù)分析快,圖形分析顯示效果好;3,對(duì)比BS架構(gòu),種類(lèi)繁多的瀏覽器存在普遍性的兼容問(wèn)題;CS架構(gòu)表現(xiàn)更穩(wěn)定。4,分析端經(jīng)過(guò)服務(wù)器自動(dòng)升級(jí),隨時(shí)隨地享有最新軟件服務(wù)。5,所見(jiàn)即所得,不會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)圖表展示被屏蔽。5.2.2.4.1節(jié)點(diǎn)/設(shè)備管理本系統(tǒng)模塊負(fù)責(zé)采集各種類(lèi)型傳感器的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),并對(duì)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)地分析計(jì)算,輸出到系統(tǒng)界面和數(shù)據(jù)庫(kù)中。系統(tǒng)設(shè)計(jì)可對(duì)接設(shè)備列表如下:表5-7設(shè)備類(lèi)別廠家型號(hào)光電類(lèi)(測(cè)量機(jī)器人)徠卡TCA1800、TCA、TPS1200系列、TS15系列、TS30、TS50、TM30、TM50索佳及拓普康NET05、SRX系列、DX101A系列GNSS類(lèi)(全自動(dòng)實(shí)時(shí))主流天寶板、諾瓦泰板、司南板、HEMISPHERE內(nèi)部觀測(cè)類(lèi)所有葛南、司比特、格能等,新廠家十天內(nèi)實(shí)現(xiàn)連接環(huán)境量徐州水務(wù)、長(zhǎng)春氣象研究所、福建物位計(jì)等5.2.2.4.2用戶(hù)權(quán)限管理用戶(hù)可遠(yuǎn)程登錄,進(jìn)行查詢(xún)、訪問(wèn)、下載數(shù)據(jù)。軟件對(duì)不同的用戶(hù)實(shí)施不一樣的權(quán)限管理。不同權(quán)限的用戶(hù)可執(zhí)行的操作不同。5.2.2.4.3項(xiàng)目管理以項(xiàng)目為單位進(jìn)行分類(lèi)、權(quán)限管理。項(xiàng)目管理涉及項(xiàng)目人員、儀器設(shè)備、項(xiàng)目時(shí)間節(jié)點(diǎn)、項(xiàng)目文件往來(lái)等以項(xiàng)目為綱領(lǐng)的相關(guān)信息。項(xiàng)目位置實(shí)現(xiàn)可視化管理,以GIS地理信息底圖為展示基礎(chǔ),輸入項(xiàng)目經(jīng)緯度信息時(shí),項(xiàng)目位置與狀態(tài)在矢量地圖上實(shí)時(shí)展現(xiàn)。項(xiàng)目狀態(tài)分色表示,以直觀展現(xiàn)項(xiàng)目當(dāng)前概況。圖5-18示意圖5.3預(yù)警信息發(fā)布平臺(tái)水利大壩堤防災(zāi)害信息管理平臺(tái)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)終端設(shè)備采集的數(shù)據(jù),進(jìn)行相關(guān)分析處理,對(duì)比設(shè)定的設(shè)備閾值上限,自動(dòng)生成相應(yīng)的預(yù)警信息,并經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)發(fā)送至預(yù)警信息發(fā)布平臺(tái)。預(yù)警信息發(fā)布平臺(tái)由現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線預(yù)警發(fā)布終端(LED電子顯示屏和無(wú)線預(yù)警廣播站)、短信預(yù)警信息發(fā)布終端、地質(zhì)災(zāi)害信息中心LED電子顯示屏組成。5.3.1預(yù)警發(fā)布終端作為水利大壩堤防災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警的重要部分,無(wú)線預(yù)警發(fā)布終端主要由LED電子顯示屏和無(wú)線預(yù)警廣播站組成。安裝在災(zāi)害體周邊(或附近),用于地方即時(shí)信號(hào)報(bào)警,對(duì)野外監(jiān)測(cè)預(yù)警設(shè)備如壩體變形、地表變形、裂縫變形、地下水設(shè)備、雨量等監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)達(dá)到預(yù)定報(bào)警閾值時(shí),即時(shí)發(fā)送報(bào)警信號(hào)至受危害居民點(diǎn)。無(wú)線預(yù)警LED顯示終端PH10mm顯示集實(shí)時(shí)性和實(shí)用性于一體,是及時(shí)傳播各種監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、報(bào)警信息及圖文信息的理想媒體。無(wú)線LED顯示終端主要由LED顯示單元,無(wú)線傳輸接收單元構(gòu)成。無(wú)線預(yù)警廣播站對(duì)野外監(jiān)測(cè)預(yù)警設(shè)備如地表變形、裂縫變形、地下水、雨量等監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)達(dá)到預(yù)定報(bào)警閾值時(shí),即時(shí)發(fā)送報(bào)警信號(hào)至受危害居民點(diǎn),經(jīng)過(guò)中繼儀、GPRS、SMS或衛(wèi)星傳輸,在地質(zhì)災(zāi)害危害區(qū)經(jīng)過(guò)電聲警報(bào)器、揚(yáng)聲器等進(jìn)行即時(shí)報(bào)警。(1)LED電子顯示屏無(wú)線預(yù)警LED顯示終端PH10mm顯示集實(shí)時(shí)性和實(shí)用性于一體,是及時(shí)傳播各種監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、報(bào)警信息及圖文信息的理想媒體。無(wú)線LED顯示終端主要由LED顯示單元,無(wú)線傳輸接收單元構(gòu)成。圖5-19LED顯示屏PH10mm顯示終端像素結(jié)構(gòu)示意圖(結(jié)構(gòu)說(shuō)明:每個(gè)像素點(diǎn)內(nèi)采用1顆LED發(fā)光管。)圖5-20LED正視圖選擇使用GPRS進(jìn)行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸。GPRS具有接入迅速、永久在線、流量計(jì)費(fèi)等特點(diǎn),在遠(yuǎn)程突發(fā)性數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸中有不可比擬的優(yōu)勢(shì),特別適合于頻發(fā)數(shù)據(jù)量實(shí)時(shí)傳輸。其還具有數(shù)據(jù)傳輸可靠、穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)性有點(diǎn)。(2)無(wú)線預(yù)警廣播站本項(xiàng)目無(wú)線預(yù)警廣播站采用支持太陽(yáng)能供電或市電供電的災(zāi)害預(yù)警廣播機(jī),包括電聲警報(bào)器、揚(yáng)聲器、GPRS通訊模塊。對(duì)野外監(jiān)測(cè)預(yù)警設(shè)備如地表變形、裂縫變形、地下水、雨量等監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)達(dá)到預(yù)定報(bào)警閾值時(shí),即時(shí)發(fā)送報(bào)警信號(hào)至受危害居民點(diǎn),經(jīng)過(guò)中繼儀、GPRS或衛(wèi)星傳輸,在水利大壩堤防災(zāi)害危害區(qū)經(jīng)過(guò)電聲警報(bào)器、揚(yáng)聲器等進(jìn)行即時(shí)報(bào)警,并把預(yù)警信息即時(shí)發(fā)送到相關(guān)聯(lián)絡(luò)人員和省級(jí)監(jiān)測(cè)中心。如下圖為災(zāi)害預(yù)警廣播機(jī)現(xiàn)場(chǎng)安裝效果圖圖5-21預(yù)警廣播機(jī)現(xiàn)場(chǎng)安裝效果圖5.3.2短信預(yù)警信息發(fā)布終端項(xiàng)目采用的短信預(yù)警信息發(fā)布終端性能可靠,廣泛應(yīng)用于監(jiān)控、遠(yuǎn)程維護(hù)管理、移動(dòng)數(shù)據(jù)查詢(xún)、移動(dòng)信息通知、短信客戶(hù)服務(wù)、短信群發(fā)等系統(tǒng)。在性能上具有以下特點(diǎn):1)高性能:具有卓越性能的企業(yè)短消息網(wǎng)關(guān)設(shè)備,核心控制系統(tǒng)基于Motorola的32位微處理器68360開(kāi)發(fā)。2)高集成:一個(gè)短信貓可集成1-8路短信收發(fā)通信器,能方便擴(kuò)展系統(tǒng)設(shè)備容量。3)高可靠:秉承金鵬公司電信級(jí)產(chǎn)品設(shè)計(jì)原則,軟硬件容錯(cuò)能力達(dá)到電信級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。4)多應(yīng)用:提供多種類(lèi)型二次開(kāi)發(fā)接口,能夠綁定各種行業(yè)應(yīng)用軟件,對(duì)短信應(yīng)用系統(tǒng)提供最全面的支持。5)多功能:具有指定路由、優(yōu)化路由、消息緩存功能;支持多應(yīng)用程序接入,具有方便的維護(hù)管理能力。6)多用戶(hù):多路無(wú)線短信接入方式,完全實(shí)現(xiàn)跨網(wǎng)信息處理,支持所有中國(guó)移動(dòng)和中國(guó)聯(lián)通的用戶(hù)。7)低投入:短信貓有投入低、維護(hù)成本低、運(yùn)營(yíng)費(fèi)用低的特點(diǎn),具有極佳的性?xún)r(jià)比。次開(kāi)發(fā)包:8)支持VC開(kāi)發(fā)包、C++開(kāi)發(fā)包、VB開(kāi)發(fā)包、DELPHI開(kāi)發(fā)包、PB開(kāi)發(fā)包、JAVA開(kāi)發(fā)包、ASP開(kāi)發(fā)包,COM組件開(kāi)發(fā)包,二次開(kāi)發(fā)接口說(shuō)明書(shū)5.4系統(tǒng)通訊網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建本監(jiān)測(cè)預(yù)警信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸采用無(wú)線通訊技術(shù)與SMS遠(yuǎn)程無(wú)線通訊相結(jié)合的方式。項(xiàng)目涉及的各處監(jiān)測(cè)站終端設(shè)備與監(jiān)測(cè)終端數(shù)據(jù)管理軟件之間以GPRS或是有線通訊方式進(jìn)行。該方式有傳輸穩(wěn)定,傳輸容量大,抗干擾性較強(qiáng)單等特點(diǎn)。如果采用中間采集終端的方式進(jìn)行初步處理的情況下,監(jiān)測(cè)點(diǎn)設(shè)備終端采集的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)有線方式上傳至本地工控機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù),再經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)終端管理軟件處理,將結(jié)果在本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)備份保存,并經(jīng)過(guò)SMS通訊方式遠(yuǎn)程向省、市、縣三級(jí)發(fā)送。由采集端處理后的數(shù)據(jù)為成果數(shù)據(jù),具有數(shù)據(jù)量小、易傳輸?shù)奶攸c(diǎn),能夠很好的提高系統(tǒng)數(shù)據(jù)的整體安全性、穩(wěn)定性有保證。本系統(tǒng)通訊方式采用GPRS無(wú)線傳輸方式和SMS遠(yuǎn)程無(wú)線方式兩種結(jié)合。假如項(xiàng)目所在區(qū)域網(wǎng)絡(luò)信號(hào)質(zhì)量受到影響,則采用RS485的方式將監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸給采集終端進(jìn)行初步處理后再進(jìn)行下一環(huán)節(jié)。周邊地方地質(zhì)災(zāi)害線路施工主要是敷設(shè)從監(jiān)測(cè)站到前端采集站(工控機(jī))的通訊線路,覆蓋整個(gè)監(jiān)測(cè)滑坡面。RS485通訊線路采用兩芯線纜,由前端采集站出來(lái)主線路可采用多芯線纜,至單點(diǎn)監(jiān)測(cè)站是分流接入。有線線路的施工:線路架線方式的選擇:從安全角度考慮,建議線路采用架空或地埋方式架設(shè)。(1)線路的選擇:線路的選取應(yīng)避開(kāi)變形斷面區(qū)方向。(2)施工前應(yīng)核對(duì)線路布設(shè)路線,計(jì)算好布設(shè)長(zhǎng)度,預(yù)留一定的長(zhǎng)度。(3)線路埋設(shè)時(shí)需先挖好深50cm的坑,溝底應(yīng)保證平緩堅(jiān)固,需要時(shí)可預(yù)填一部分沙子、水泥或其它支撐物。(4)將線纜鋪設(shè)到坑中后,在用沙土填埋。敷設(shè)完成后,盡快回土,并夯實(shí)。2)通訊調(diào)試1)硬件工具準(zhǔn)備:工控?cái)?shù)據(jù)接口轉(zhuǎn)換器、SIM卡、SMS通訊終端、工控機(jī)、232轉(zhuǎn)USB數(shù)據(jù)線等2)所需程序或軟件:串口調(diào)試軟件、串口調(diào)試指令、串口驅(qū)動(dòng)等3)調(diào)試過(guò)程:A、區(qū)分RS485線路正、負(fù)級(jí),并按照說(shuō)明書(shū)將線路連接至工控?cái)?shù)據(jù)接口轉(zhuǎn)換器。B、經(jīng)過(guò)232轉(zhuǎn)USB數(shù)據(jù)線將線路與工控機(jī)連接,并查看端口號(hào)。C、打開(kāi)串口調(diào)試軟件,選擇對(duì)應(yīng)端口打開(kāi),并發(fā)送相應(yīng)命令,查看返回結(jié)果。D、響應(yīng)正確及線路正常,有誤則需要沿路排查可能的問(wèn)題。圖5