1尾礦庫在線監(jiān)測和視頻監(jiān)控設計課件

尾礦庫在線監(jiān)測和視頻監(jiān)控設計姓名：羅勇東學號：老師：1尾礦庫在線監(jiān)測和視頻監(jiān)控設計PPT模板：PPT素材：PPT背景：PPT圖表：

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Contents目錄一、背景二、尾礦庫監(jiān)測設計要點三、尾礦庫監(jiān)測系統(tǒng)設計四、結(jié)論、展望1尾礦庫在線監(jiān)測和視頻監(jiān)控設計1背景1尾礦庫在線監(jiān)測和視頻監(jiān)控設計1.背景

我國現(xiàn)近萬座礦山尾礦庫，較大規(guī)模的在1500座以上，儲有尾礦90億t，年排尾礦6億t。雖然我國尾礦庫數(shù)量較多，但大部分是小型尾礦庫，大中型尾礦庫占尾礦庫總數(shù)的30%。1尾礦庫在線監(jiān)測和視頻監(jiān)控設計1.背景

壩體一旦潰決，庫內(nèi)的礦砂和水將以泥石流的形式涌出，其危害程度遠比水庫潰壩嚴重，而且還會造成嚴重的環(huán)境污染。最為典型的事故就是2008年9月8日山西襄汾縣新塔礦業(yè)有限公司尾礦庫潰壩，直接造成271人遇難。1尾礦庫在線監(jiān)測和視頻監(jiān)控設計1.背景

尾礦庫管理安全意識淡薄，甚至有部分尾礦庫沒有經(jīng)過正規(guī)設計和審批，筑壩工藝簡單，施工監(jiān)督不力，配套設施不全，安全生產(chǎn)現(xiàn)狀令人擔憂。1尾礦庫在線監(jiān)測和視頻監(jiān)控設計2尾礦庫監(jiān)測設計要點1尾礦庫在線監(jiān)測和視頻監(jiān)控設計2.尾礦庫監(jiān)測設計要點尾礦庫監(jiān)測總體設計干灘浸潤線降雨量防雷庫水位壩體位移視頻監(jiān)控1尾礦庫在線監(jiān)測和視頻監(jiān)控設計3尾礦庫監(jiān)測系統(tǒng)設計1尾礦庫在線監(jiān)測和視頻監(jiān)控設計3.1浸潤線監(jiān)測設計

監(jiān)測原理：采用滲壓計，通過在壩體中鉆孔，把滲壓計放入。通過測量滲壓計的壓力，再轉(zhuǎn)換為水位(高程)，即可得到壩體或繞壩的浸潤線高度及其位置，浸潤線埋深可通過計算得出。滲壓計與自動數(shù)據(jù)采集儀通過電纜連接，采集儀再通過電纜、光纖與現(xiàn)場值班室相連，從而形成整個監(jiān)測網(wǎng)絡。1尾礦庫在線監(jiān)測和視頻監(jiān)控設計3.1浸潤線監(jiān)測設計傳感原理：VWP型振弦式滲壓計由透水板、振弦及纜激振電磁圈、密封殼體、感應膜、信號輸出電纜等組成。鋼弦自振頻率與其張緊力的大小、材料、長度等有關(guān)，但振弦一經(jīng)確定后，振弦的自振頻率就是一個確定值，振動頻率變化量即對應受力的大小。

1尾礦庫在線監(jiān)測和視頻監(jiān)控設計3.1浸潤線監(jiān)測設計

1尾礦庫在線監(jiān)測和視頻監(jiān)控設計3.1浸潤線監(jiān)測設計接線和集線箱：從滲壓計到終端箱或數(shù)據(jù)記錄儀的距離較遠，這時多個滲壓計通過電纜用一個連接裝置（接線盒）連接，再將將各個電纜接到一根多芯電纜上，然后將多芯電纜通到觀測站。1尾礦庫在線監(jiān)測和視頻監(jiān)控設計3.1浸潤線監(jiān)測設計防雷：在暴露在外的地方，滲壓計防雷擊保護是十分關(guān)鍵的。將避雷器板（LAB-3）放在與電纜組成直線，并盡可能靠近安裝的滲壓計，有較好的防雷效果。1尾礦庫在線監(jiān)測和視頻監(jiān)控設計3.2壩體位移監(jiān)測設計壩體表面位移監(jiān)測：采用GPS自動化監(jiān)測方式對壩體表面位移進行實時在線監(jiān)測。參考站點與各監(jiān)測站點GPS信號接收機將實時接收到的信號通過通訊系統(tǒng)，再經(jīng)過路由器、交換機等設備傳輸?shù)街行姆掌鳌７掌鞲鶕?jù)接收到的初始位置信號，通過數(shù)據(jù)處理軟件能夠解算出個監(jiān)測點的三維坐標，再根據(jù)各監(jiān)測站點的實時三維坐標經(jīng)過數(shù)據(jù)分析軟件即可獲得監(jiān)測站點的變化量，將這個化量與系統(tǒng)設置的報警值相比較即可實現(xiàn)預警。1尾礦庫在線監(jiān)測和視頻監(jiān)控設計3.2壩體位移監(jiān)測設計壩體內(nèi)部位移監(jiān)測原理：通過在壩體打孔，埋設專門的內(nèi)部位移監(jiān)測設備，實時的采數(shù)據(jù)通過采集器采集并通過光纖發(fā)到服務器上，從而完成內(nèi)部位移監(jiān)測。1尾礦庫在線監(jiān)測和視頻監(jiān)控設計3.2壩體位移監(jiān)測設計壩體內(nèi)部位移傳感原理：采用鉆孔固定測斜儀，其工作原理是通過傳感器測頭內(nèi)的擺錘在重力作用的影響下來逐段測量鉆孔軸線與鉛垂線之間的夾角，之后利用幾何關(guān)系分段計算得到鉆孔軸線相對于鉛垂線的水平偏移量，再將其累加得到總偏移量及沿管軸線整個孔深位移的變化情況。1尾礦庫在線監(jiān)測和視頻監(jiān)控設計3.4降雨量監(jiān)測設計降雨量監(jiān)測：采用翻斗式雨量計，雨水通過雨量計承雨口進入雨量計內(nèi)翻斗中，根據(jù)翻斗翻動一次的雨量為0.5mm。依次累計。雨量計輸出為RS485信號，RS485信號線進入機房，經(jīng)串口服務器轉(zhuǎn)化為網(wǎng)絡信號接入機房交換機，再通過光纖接入綜合監(jiān)控中心服務器。1尾礦庫在線監(jiān)測和視頻監(jiān)控設計3.4干灘監(jiān)測設計干灘監(jiān)測原理：超聲波測量法進行監(jiān)測。在尾礦壩選擇N個剖面，每個剖面設置兩個監(jiān)測點，其中一個設置在壩體干灘灘頂處，另一個則對應地按國家標準規(guī)定的距離位置設在從壩體向庫區(qū)水位方向上。在設計的監(jiān)測站點埋設立桿，提前測定好物位計的高程和相對位移，然后安裝超聲波物位計。具體的測算方法是通過測定物位計與實際的灘面的高度進行類比計算，算出它的高度和干灘的坡度。1尾礦庫在線監(jiān)測和視頻監(jiān)控設計3.4干灘監(jiān)測設計超聲波測量原理：利用超聲波在各種介質(zhì)中的傳播差異，然后將換能器安裝在水上，通過發(fā)射與接收來測量水位。通過水面反射聲波，依據(jù)聲波傳回的時間來分析計算得出水位。1尾礦庫在線監(jiān)測和視頻監(jiān)控設計3.5庫水位監(jiān)測設計

1尾礦庫在線監(jiān)測和視頻監(jiān)控設計3.6視頻監(jiān)控設計視頻監(jiān)控：

尾礦壩監(jiān)控系統(tǒng)：前端監(jiān)控設備、視頻傳輸網(wǎng)絡、值班室及主控中心。前端監(jiān)控設備負責實時采集各監(jiān)控點情況，并將拍攝到的視頻與圖像通過視頻傳輸專網(wǎng)傳送至主控中心。為實現(xiàn)對尾礦庫重要點位的安全監(jiān)控，系統(tǒng)前端采用高清紅外攝像機。視頻網(wǎng)絡傳輸系統(tǒng)由光纖、網(wǎng)線、光纖收發(fā)器、交換機等部件組成，負責將前端設備采集的信息傳送到監(jiān)控中心，也負責將監(jiān)控中心下發(fā)的指令傳遞給前端設備，是視頻信號傳送的通道。1尾礦庫在線監(jiān)測和視頻監(jiān)控設計3.6視頻監(jiān)控設計視頻監(jiān)控安裝：

攝像裝置采用球型攝像頭，分別于初期壩上游、下游邊坡上安裝，可配合夜用照明燈使用。通訊方式可選擇電纜、有線光纖、互聯(lián)寬帶等，監(jiān)控中心計算機安裝監(jiān)控軟件，輕點鼠標即可控制云臺方向，實現(xiàn)全方位的觀測。

1尾礦庫在線監(jiān)測和視頻監(jiān)控設計3.7防雷設計

直擊雷防護：

辦公大樓監(jiān)控中心屋面上的避雷針采用直徑為25mm鍍鋅鋼管，然后與庫區(qū)接地網(wǎng)相連，室外接地網(wǎng)的接地電阻一般小于2Ω，可以有效防止直擊雷。

安裝在壩體基站避雷針采用直徑為19mm鍍鋅圓鋼，用鍍鋅鋼管制作針尖，針尖刷錫長度不得小于70mm，管壁厚度不得小于3mm。1尾礦庫在線監(jiān)測和視頻監(jiān)控設計3.7防雷設計

接地網(wǎng)：

地網(wǎng)的設計，在機房周圍需要挖深度為600mm～800mm，寬度不少于500mm，接地電阻R≤4?。1尾礦庫在線監(jiān)測和視頻監(jiān)控設計3.8總體設計

整個安全監(jiān)測系統(tǒng)的設計，主要有兩個場所：一個是尾礦庫現(xiàn)場；另一個是監(jiān)控機房。數(shù)據(jù)采集現(xiàn)場由在尾礦庫監(jiān)測區(qū)域內(nèi)的傳感器和監(jiān)測終端來進行采集數(shù)據(jù)，將采集的數(shù)據(jù)在現(xiàn)場監(jiān)測中心布置在尾礦庫現(xiàn)場值班室中進行數(shù)據(jù)的傳輸、存儲和備份；監(jiān)控中心設置在辦公樓內(nèi)，主要是對最終監(jiān)測數(shù)據(jù)進行管理，以列表、曲線和柱狀圖的形式展示數(shù)據(jù)實時變化的情況，同時監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)?shù)據(jù)進行準確的安全評價，并能及時作出報警和預警判斷并通知管理員。1尾礦庫在線監(jiān)測和視頻監(jiān)控設計4結(jié)論與展望1尾礦庫在線監(jiān)測和視頻監(jiān)控設計4.結(jié)論與展望

監(jiān)測系統(tǒng)依據(jù)據(jù)對影響壩體安全的各個指標的實時監(jiān)測，能夠?qū)Υ髩蔚陌踩龀鲈u價，當監(jiān)測值超過預警閥值時做出預警，從而避免潰壩等重大事故的發(fā)生。由于自動化精密監(jiān)測儀器的介入，監(jiān)測的數(shù)據(jù)比人工