李家峡水电站大坝观测自动化系统运行、维护手册

李家峡水电站大坝自动化监测系统运行维护规程1总则11内容与范围本手册介绍了李家峡水电站坝内廊道垂线系统、坝内廊道静力水准系统、坝内廊道扬压力系统、内观仪器观测项目的测点布设参数、仪器的结构原理和安装调试方法、自动化观测系统的结构原理及功能、软件结构及操作流程、常见故障的排除方法等，规定了各观测项目观测成果的计算方法、设备巡视检查、系统的维护与管理要求等内容。12引用标准L）GB1289791国家一、二等水准测量规范；2）DLT51782003混凝土坝监测技术规范；3）GBT179422000国家三角测量规范；4）DL/T52112005大坝安全监测自动化技术规范；5）DL/T52092005混凝土坝安全监测资料整编规程；13观测自动化系统管理的一般规定1）自动化系统的管理应建立权限明确的分级管理员制度，管理员应由培训合格并经公司批准的人员担任；2自动化采集系统必须全天候处于在线状态，操作人员严禁对系统进行关闭活动。系统密码应具备一定的保密性，操作人员以及系统管理员严禁将系统密码泄露给其他人员。3）自动化系统设备大都安装在露天或潮湿、有渗水和电磁干扰等恶劣环境中，系统运行中应定期进行各测点、测站设备的巡回检查，应建立完善的检查维护保养记录。4）发现异常测值，立即复测，要分析查找出现异常的原因，按手册中确定的故障处理方法进行处理，对手册中没有确定现场又无法处理的故障，按设备缺陷管理制度要求要及时汇报，联系厂家进行处理。监测系统要做到监测连续、数据可靠、记录真实、注记齐全、整理及时，出现问题，及时上报。5）系统运行参数等的修改应经公司安生部审核验证后报公司主管领导批准，任何人无权私自修改；6）数据库中数据，应与测次要求一致或多于测次规定的次数。管理员在数据存贮时，应确保存贮数据的准确性，对于因个别测点故障出现的异常测值，应详细记录，注明原因；7）在自动化观测的同时，应同时进行人工比测，其初始值应同步建立，两种观测结果都应记录在相应的数据库中，每次观测完成后，应及时进行对比分析，当二者差值较大时，应分析产生误差的原因；8）每年应进行一次自动化系统的详查总结，编制自动化系统运行年度报表，上报公司安生部。14系统检查维护要求1）自动化监测系统应纳入日常设备管理系统中，应按规定要求建立设备技术台帐、运行日志和检修维护台帐；2）每月应进行一次设备巡回检查。检查的内容应包括自动化系统的所有设备和设施，检查的项目有测点设备的运行环境，自动化系统设备的运行环境，埋设电缆地面有无塌陷，固定电缆的卡环有无掉落等；对具体的仪器和系统应按其对运行环境要求进行逐项检查，对存在的异常情况应及时进行缺陷消除；3）严格计算机安全管理。对观测资料及系统的相关数据资料等应建立定期或不定期备分管理制度，严防资料丢失。当计算机因病毒或其他原因影响正常运行，需要重新安装操作系统和监测系统软件时，应有备用计算机替代，任何情况下监测资料都不得中断；4）自动化系统的运行维护管理是确保系统正常运行的关键，在运行中应不断积累和总结经验，归纳出现故障的类型和处理方法，对本手册进行补充和完善。2系统布置李家峡水电站大坝安全自动化监测系统包括垂线系统、静力水准系统、扬压力系统、内观系统四个部分。21垂线系统布置李家峡水电站共布置了7组垂线，分别在拱坝的两岸坝肩（左重力墩1段和右1坝段），拱冠（11坝段），和1/4拱处（6坝段和16坝段），以及F7断层和左重力墩3段。11坝段共设基础倒垂1组3条，孔深分别为25M、45M、65M，相应锚固点高程分别为2010M、1990M、1970M；其余垂线各设一条倒垂，除16坝段倒垂线锚固高程为2037M外，其余垂线锚固点高程均为2029M。为了监测左岸坝肩岩体的变位，在左岸重力墩3段外侧布置有0垂线，挂点高程为2185M，锚固点高程为2029M，共计32个测点，垂线的位置和线体参数如表21、表22所示。表21垂线参数表编号PL34PL35PL04PL14PL21PL31垂线位置2059层11坝段2035层11坝段2059层重3坝段2059层重1坝段2150层16坝段2150层11坝段悬挂点高程M208720872087208721852185测点高程M206020592060206021512151垂线长度M272827273434编号PL03PL23PL53PL43PL41PL51垂线位置2087层重3坝段2087层16坝段2087层1坝段2087层6坝段2150层6坝段2150层1坝段悬挂点高程M2114021140211402114021852185测点高程M208820882088208821512151垂线长度M260260260260340340编号PL13PL33PL11PL01PL22PL32垂线位置2087层重1坝段2087层11坝段2162层重1坝段2150层重3坝段2114层16坝段2114层11坝段悬挂点高程M2114021140218502185021502150测点高程M208820882157215121152115垂线长度M2602602803403535编号IP31IP32IP33IP01IP512IP11垂线位置2035层11坝段2035层11坝段2035层11坝段2059层重3坝段2059层1坝段2059层重1坝段孔底高程M201619961976202920292029测点高程M203620362036206020602060垂线长度M204060313131表22垂线参数表编号PL02PL12PL42PL52IP41IPF7垂线位置2114层重3坝段2114层重1坝段2114层6坝段2114层1坝段2087层6坝段2114层1坝段孔底高程M215021502150215020292029测点高程M211521152115211520882088垂线长度M353535355959编号IP211P511垂线位置2087层16坝段2087层1坝段孔底高程M20292029测点高程M20882088垂线长度M5959（垂线参数表排列次序依据）22静力水准系统布置李家峡水电站在2059M、2114M、2150M高程坝内灌浆廊道布设安装了南瑞公司JS电容式静力水准观测系统，纳入自动化观测的共50个测点。测点信息如表23、24、25所示。表232059廊道静力水准测点信息表测点号坝段（位置）测点号坝段（位置）JS01右岸基础JS1313JS02右岸基础JS1515JS03右岸基础JS1615JS047JS17左岸基础JS057JS18左岸基础JS079JS19左岸基础JS0910JS20左岸基础JS1010JS21左岸基础JS1111表242114廊道静力水准测点信息表测点号坝段测点号坝段JS22右岸基础JS3711JS23右岸基础JS3811JS24右岸基础JS3912JS254JS4114JS264JS4214JS285JS4314JS295JS4516JS306JS4718JS328JS48左岸基础JS3410JS49左岸基础JS3510JS50左岸基础JS3610JS51左岸基础表252150廊道静力水准测点信息表测点号坝段（位置）测点号坝段（位置）JS62右岸基础JS6719坝段JS631坝段JS6820坝段JS642坝段JS69重1坝段JS652坝段JS70重2坝段JS663坝段23扬压力系统布置扬压力观测系统接入自动化测点有38支，另在2035层廊道11、12坝段埋设安装3支渗压计。测点安装仪器为美国基康公司生产的GK4500S型渗压计，测点信息如表26所示。表26扬压力测点信息表序号编号部位孔口高程（M）1Y212150M层右岸灌浆廊道21504742Y312150M层右岸灌浆廊道21504283Y1912150M层左岸灌浆廊道21504024Y2012150M层左岸灌浆廊道21503255Y412114M层右岸灌浆廊道21140976Y422114M层右岸横向排水廊道21144047Y1812114M层左岸灌浆廊道21146508Y1822114M层左岸横向排水廊道21151079Y512087M层右岸灌浆廊道208772710Y522087M层右岸横向排水廊道208772711Y612087M层右岸灌浆廊道208767712Y622087M层右岸横向排水廊道208771913Y1612087M层左岸灌浆廊道208788014Y1622087M层左岸横向排水廊道208759815Y1712087M层左岸灌浆廊道208787016Y1732087M层左岸横向排水廊道208774317Y1742087M层左岸灌浆廊道208767418Y1752087M层左岸横向排水廊道208874519Y1762087M层左岸灌浆廊道208762520Y712035M层2059M层右岸爬坡廊道205669821Y722030M层2059M层右岸爬坡廊道205436822Y812035M层2059M层右岸爬坡廊道204311923Y822030M层2059M层右岸爬坡廊道204136624Y1412035M层2059M层左岸爬坡廊道203791925Y1422030M层2059M层左岸爬坡廊道203809026Y912035M层灌浆廊道203624727Y1012035M层灌浆廊道203624528Y1022030M层910坝段骑缝廊道203179929Y1052035M层灌浆廊道203644630Y1062030M层灌浆廊道203177731Y1142030M层灌浆廊道203210332Y1232035M层灌浆廊道203250033Y1312035M层灌浆廊道203758534Y15_12035M层2059M层左岸爬坡廊道205534935Y922030M层排水廊道203186036Y1322030M层排水廊道203250037Y1122030M层灌浆廊道203204738Y1222030M层灌浆廊道203225139PJ1112035M层灌浆廊道孔口高程40PJ1122035M层灌浆廊道41PJ1212035M层灌浆廊道24内观系统布置李家峡水电站内部观测仪器均为差动电阻式仪器，主要用于监测坝体及其基础内部的接缝开合度、渗流、应力应变及温度。设计按“三梁”、“四拱”方式布置（“三梁”分别为6坝段、11坝段、16坝段，“四拱”分别为205800M、208300M、211000M、215000M高程），除布置在主坝的仪器外，还在厂房2047M电缆层和2029M阀门室布置有差动电阻式仪器。因此在主坝及厂房内共布设有测缝计、错动议、应变计组、无应力计、温度计、压应力计、土压计、渗压计、钢筋计、钢板计、岩石变位计等，接入自动化系统内观仪器测点共计1187支。（此数据进一步核实，准确统计改造后内观仪器的总数）25自动化观测系统设备布设李家峡大坝自动化监测系统网络采用LN1018开放型分布式智能数据采集网络，由于现场测点分散，将李家峡大坝网络分为ABC三个网段，按物理位置划分为1坝段9坝段为A网段；10坝段12坝段为B网段；13坝段重力墩为C网段。其中A网段兼顾厂房网架内部观测仪器，B网段兼顾1机压力钢管伸缩节与尾水管内部观测仪器。ABC三网供电方式采用树形结构，主供电线路为主厂房6楼保护室BP57盘柜6楼监控机房电源盘柜通过主厂房电缆竖井引至2047层穿过2047层电缆平洞，引至2059层8坝段主坝电缆竖井从2059层通过主坝8坝段电缆竖井，引至2087层8坝段电缆竖井门口从2087层通过主坝8坝段电缆竖井，引至2114层8坝段电缆竖井门口从2114层通过主坝8坝段电缆竖井，引至2150层8坝段电缆竖井门口从2150层8坝段电缆竖井门口水平向引至11坝段3垂线室引至19坝段41MCU引至左岸重力墩45MCU引至坝顶上游9MCU。主坝各层廊道供电路线主坝各层廊道实行分层供电。各层廊道电源从主供电线路中设置在8坝段电缆竖井门口设置的电源配电箱中接引，水平向向各MCU和垂线坐标仪供电。信号传输网络结构采用A、B、C三网结构。自动化监测网络系统由大坝现场、监控中心两部分组成，监控中心设在后方水工办公楼二楼，在前方副厂房6楼机房增设485信号转换器、485中继器、光端机等设备，利用前后方已有的光缆实现与监控中心之间的数据通讯。表27监测项目和测点信息表监测项目设备名称设备型号单位数量备注内观自动化采集单元LN1018MCUR台62测量范围电阻比0812；电阻0120自动化采集单元LN1018MCUD台3测量范围5V，2V，500MV,420MA垂线垂线双管标光电式坐标仪LN2002AI台32测量范围50MM50MM；灵敏度002MM；精度01MM自动化采集单元LN1018MCUV台6测量范围5V，2V，500MV,420MA静力水准电容式静力水准变送器NDA1340台60量程0MM20MM；分辨率002MM；精度01MM自动化采集单元LN1018MCUVB台7测量范围频率4004500HZ；温度50150渗流渗压计4500S支38标准量程70175KPA；灵敏度0025FS；精度01FS自动采集单元是自动化系统数据采集前端，负责接收工控机发送的采集指令并执行反馈采集数据。设备包括MCU采集模块、端子排、避雷器、朝阳电源（变压器）、蓄电池、开关电源（静力水准专用）。内观自动采集单元中端子排接入线路包括电源线、网线（输入、输出）。电源经由避雷器接入朝阳电源模块，朝阳电源模块将220V变压为12V与138V两种电压，其中138V电压供蓄电池充电，12V电压供MCU主板。蓄电池在220V交流电源断电时为MCU主板供电。MCU设有仪器采集通道端口与下端差动电阻式仪器连接，直接测量仪器物理量。垂线采集单元与内观采集单元配置、功效基本相同，MCU采集通道端口按物理位置接引CCD垂线坐标仪信号传输网线。垂线坐标仪使用电源为220V交流电源，由各网段供电电缆分线接引。静力水准采集单元除了拥有内观采集单元内部的所有器件外，还加设有开关电源，其功效为将220V交流电转换为直流12V电压，该电压为MCU在测线路内所有静力水准仪工作电源。扬压力采集模块总体布置及功效与内观采集模块相同。26LN1018开放型分布式智能数据采集网络261系统构成及典型布置2611LN1018型开放型分布式工程安全监测网络由以下部件构成1测量单元（即LN1018MCU）LN1018MCUR型LN1018MCUV型LN1018MCUVB型LN1018MCUD型2双芯网络线（RVVP210MM2）3网络设备（RS485/CANBUS隔离接口光缆接口无线收发接口中继接口）4“无人值守”测控软件系统及数据处理分析软件系统2612系统主要功能特点（1）位于工程现场的测量单元（MCU）可接入不同类型的传感器差动电阻式仪器和振弦式仪器（如应变计、测缝计、渗压计、钢筋计、压应力计等）以及输出标准信号的垂线、引张线坐标仪，静力水准传感器，压阻式扬压力、绕坝水位、渗漏量传感器。（2）易维护、易扩充，任何一个局部故障与正常维修，不影响全体系统的运行。（3）系统测量单元（MCU）通讯协议（LNNET2）对用户开放。（4）系统各种软件系统均在WINDOWSNT或98平台下，采用VB、VC开发，采用通用的WINDOWS数据库，ASC码程控命令对用户公开。（5）系统（MCU）采用可根据仪器绝缘情况自动调整激励的技术，提高测量精度。（6）系统（MCU）内防潮与外防潮相结合，抗潮湿能力极强。（7）采集速率快，通讯速率高，智能处理功能强大，每个MCU有历史数据存储区32KB。（8）支持电缆、光纤、无线通讯方式，为系统布置提供了较强的灵活性。（9）支持电池电源备用系统，发生停电时，无间隙自动切换至备用电池供电。2613系统主要技术指标（1）通信协议RS485/CANBUS，延长通信距离。（2）可挂接1128个测量单元（MCU）稳定通信。（3）网络通讯速率300BPS192000BPS（推荐2400BPS）。（4）每个测量单元（MCU）可测2060支传感器。（5）工作环境温度2050，湿度小于95。（6）抗雷击电压1000V/S。（7）平均无故障时间（MTBF）28000小时。（8）工作方式连续。262LN1018II测量单元（MCU）2621内观差阻式仪器测量单元（型号LN1018IIMCUR）该测量单元由主机板、传感器接线板、电源、蓄电池、防雷器、防水机箱组成，其内部结构与外观照片见下图MCU外观照片MCU内部结构照片1可接入国内外各厂家多种阻值的差阻式仪器，仪器种类有应变计，无应力计，位移计，测缝计，渗压计，钢筋计，锚索测力计，钢板计等。2具备RS485/CANBUS网络接口；3断电保护及WATCHDOG功能；4内防潮功能；5）定时自动采集和实时采集功能；6）独立CPU、内存、时钟功能。主要技术指标（1）测量范围电阻比0800012500电阻012000（2）测量精度电阻比001电阻001（3）分辨率（A/D）18位（4）测量通道数2060个，差阻式仪器占两个通道，电阻式仪器占一个通道。工作环境温度2050，湿度小于95工作电压AC220V10或电池供电配12V7AH电池，可断电情况下可工作24小时。尺寸600600210（MM）安装及接线方式接线方式如下绿白红兰黑绿白兰黑R12R差阻式仪器电阻式仪器2622振弦式仪器测量单元（型号LN1018IIMCUVB）主要功能（1）可接入国内外各厂家单双线圈多种激励方式的振弦式仪器，仪器种类有应变计，无应力计，位移计，测缝计，渗压计，钢筋计，锚索测力计，钢板计等。（2）其它功能、外形外观与LN1018IIMCUR型相同。主要技术指标测量范围频率400HZ4500HZ（单线圈仪器）温度50150（半导体温度计）（1）挂壁式信号线（2）平卧式信号线测量精度频率005FS温度01，03，05分辨率频率025US/255温度01，005测量通道数1632通道工作环境温度2050，湿度小于95工作电压AC220V10或电池供电配12V7AH电池，可断电情况下可工作24小时。尺寸600380210（MM）重量约30KG安装及接线方式安装方法与LN1018IIMCUR型相同。接线方式如下屏敝线绿红白黑绿白红黑振弦式传感器2623标准数字量测量单元（型号LN1018IIMCUD）主要功能（1）可接入各种类型现场标准总线接口（如RS485，RS232等）的传感器，并提供可控的AC、DC输出。（2）其它功能、外形外观与LN1018IIMCUR型相同主要技术指标测量范围与智能传感器同测量范围；测量精度与智能传感器同精度；测量通道数164通道；接口标准RS485、或RS232等；工作环境温度2060，湿度小于95；工作电压AC220V10或蓄电池供电，断电情况下可工作24小时；尺寸600380210MM；重量约20KG。安装及接线方式LN108IMCUDGRXTBAS4523ABG智能传感器（RS485）智能传感器（23）XT2624标准模拟量测量单元（型号LN1018IIMCUV）主要功能（1）可接入各种输出标准模拟量信号传感器，提供DC激励。（2）其它功能、外形外观与LN1018IIMCUR型相同。主要技术指标测量范围5V，2V，5V，420MA等。测量精度005。分辨率18位测量通道数2060通道激励输出DC1524V工作环境温度2060，湿度小于95工作电压AC220V10或电池供电配DC12V7AH电池，断电情况下可工作24小时。尺寸600600210（MM）重量约20KG安装及接线方式安装方法与LN1018IIMCUR型相同。接线方式如下电压标准信号传感器05V,，1电流量标准信号传感器2MA43观测与资料计算31垂线观测与成果计算垂线遥测采用垂线仪观测原理、观测要求见附录A，垂线人工观测采用垂线瞄准器原理、观测要求见附录B,观测前应检查垂线有无异常，正常时可开始观测。人工观测每一测次应观测两测回，两测回观测值之差不得大于015MM。分别计算上下游方向X和左右岸方向Y的位移值。位移值首次值本次观测值32静力水准的观测321静力水准的自动化观测自动化观测前应进行仪器的灵敏度系数标定，按附录C中静力水准自动化观测方法进行观测。33扬压力观测331扬压力自动化观测扬压力自动化观测按附录F相关要求进行。332扬压力人工观测（1）进行观测的前一天，由观测员将用来测量扬压力的仪器工况进行检查是否完好。（2）采用压力表测量测压管内水压时，压力值应读到最小估读单位；（3）采用电测水位计量测测压管水位时，应将测头缓慢放入管内，当值开始反应时，测量出口管至孔内水面的距离，两次读数差不应大于1CM。34内观观测1应按规定的测次和时间进行观测，相关项目应同时监测；2）观测用的直读仪表应每月进行一次准确度检验，检验结果应详细记录；3）观测中原始记录应注明仪器异常、仪表故障或其它影响正常观测的异常情况；4）所有仪器设备的标牌应完整，字迹清晰；5）集线箱和测控装置等应保持干燥，对出现的渗水情况应及时采取催时进行处理。6）内观的资料计算和精度控制应按混凝土坝安全监测技术规范的有关要求进行。4自动化观测系统软件运用41数据采集实现了对MCU设备的数据采集、入库、动态过程线、任务设置、入库参数设置、环境量设置、MCU管理、运行日志等功能。点击【入库】菜单下的【数据采集】，打开数据采集窗口，界面如下图411测点数据采集测点数据采集又分为巡测和选测，巡测是对所有配制了MCU及相关通道的测点进行数据测集，选测是在其中选择个别的测点进行数据采集。点击【巡测】或【选测】按钮，测点将加载到待采集测点列表处。点击【采集】按钮，系统将对所有待采集测点进行数据采集。采集完成后，数据显示在右面的采集数据区域的。界面如下图点击【历史数据】按钮，弹出设置对话框。填入采集数据的开始位置和数据条数，点击【确定】按钮，将对所有待采集测点进行历史数据采集。开始位置指MCU设备中存储历史数据的位置，数据越小距离当前时间越近；数据条数指从开始位置往后的几条记录。采集历史数据完成后的界面如下实时采集和历史数据采集都是人工干预后采集到的测点数据，点击【保存】按钮，将这些数据保存到数据库中。在【采集】按钮的下拉菜单中，还有【开始循环采集】、【暂停循环采集】、【重新加载过程线】。点击【开始循环采集】按钮，弹出对话框，输入采集间隔，一般设置为0就可以。设置完成后点击【确定】按钮，将对待采集测点进行实时循环采集，并实时画出动态过程线。界面如下点击【采集】按钮下拉菜单中的【暂停循环采集】，则停止对待采集测点的实时采集和动态过程线。点击【采集】按钮下拉菜单中的【重新加载过程线】，则动态过程线被初始化且清空，等待添加实时采集的测点数据。点击【设置】按钮，弹出如下对话框，设置采集历史数据的数据条数。点击【清除】按钮，清除待采集测点中的所有测点。点击【保存】按钮，则保存实时采集，历史数据采集到的测点到数据库。412任务设置任务设置主要是定义自动采集任务，哪些测点什么时间，定时去自动采集，采集到的数据需经过入库判断和计算，将正确的数据存入观测数据库，异常的数据保存到报警库。点击【任务设置】，弹出任务设置对话框。可对任务的进行添加、编辑、删除、保存操作。界面如下点击【添加】按钮，弹出添加任务的对话框。如下图填入任务名称、频率、基准时间、启用、选择测点，完成设置后点击【确定】按钮，返回到任务设置对话框。413MCU管理主要是设备的配制和调试。包括对MCU设备的增加、编辑、删除。以及对设备的调试和内部参数的设置如设置采集周期、地址、校时、通道工作模式、取参数、连机检查等。点击【MCU管理】按钮后，弹出如下界面左边是MCU列表，右边是MCU对应的命令界面。在MCU列表下面有采集服务器选择框，显示的MCU是为选框中显示的采集服务器配制的。点击选择采集服务器旁的按钮，弹出采集服务器管理窗口，包括了对采集服务器的增加、编辑、删除的功能。下面是添加采集服务器窗口填入服务器名称、远程地址、串口名称，采集间隔（默认0），然后点击【确定】按钮，采集服务器就添加完成。返回到MCU配制和调试对话框。点击【通讯设置】，可设置当前采集服务器的通信参数，如采集服务器名称、串口、采集间隔。【打开串口】、【关闭串口】按钮可设置MCU设备与PC是通过或断开。【联机巡检】就是对当前采集服务器下所有的MCU进行连机检测，如果连机成功，则在MCU前显示“对号”，否则显示“错号”，如下图所示。414环境量设置主要功能是完成测点数据列和环境量的关联。这样自动化监测采集到的数据就会自动保存到环境量的库里。点击【环境量设置】按钮，弹出如下对话框选择测点和数据列，点击【确定】完成设置。415运行日志主要功能是查询采集任务的自动运行情况什么时候开始自动采集任务、什么时候完成自动采集任务、入库判断和计算是否有异常、串口是否异常等。点击【运行日志】按钮，弹出运行日志界面。如下图416入库参数设置主要功能是用于设置测点数据列的最大最小值、变化率、历史最大最小值。这些设置后，就会用于自动采集任务的入库判断。采集到的测点数据凡是符合这些设置的则保存的观测库，否则保存到报警库中。在报警处理模块中的可人为干预修改值，重新保存到观测库中。当采集到的数据与此处设置的最大最小值相等、变化率为0、历史最大最小值相等则不对数据做入库判断。点击【入库参数】按钮，弹出入库参数设置界面。如下图左边是测点浏览器，右边是测点数据列的极值设置。用户直接在表格中编辑测点数据列的极值，编辑完成后单击【保存】按钮即可。在左边选择测点，然后点击【生成极值】按钮，则根据数据库中现有的测点数据，来生成该测点的极值，也可进行编辑，然后点击【确定】按钮，将设置保存到数据库里，但是这样会覆盖以前极值表里该测点的极值设置。点击【生成极值】后的界面如下图所示417用户管理对用户、用户权限和用户角色进行管理。本系统设三级权限一是浏览权限，可以浏览系统中所有信息，但是不能做任何修改；二是监测管理员权限，可以对监测系统进行设置和维护以及对采集的数据进行编辑修改等；三是系统管理员权限，拥有本系统最高权限，除具备监测管理员的全部权限外，还可以对系统总参数及系统设置、用户及其权限等进行管理。点击【选项】菜单下的【用户管理】，打开用户管理窗口，界面如下图1管理用户信息选择用户信息标签，点击窗口顶端的【添加】、【编辑】、【删除】按钮来添加、编辑和删除用户信息。下图为添加用户窗口填写相关信息。要注意的是用户要被批准登录才可以正常进入系统；如果用户被勾选了锁定,则暂时不能登录系统；完成基本信息填写后，还需要添加用户的角色信息点击【添加】按钮，可以为用户添加已建立的角色信息。完成后，点击【确定】按钮，用户创建成功。选择已建立的用户，然后点击【编辑】按钮，可对其进行编辑。2管理角色信息选择角色信息标签，点击窗口顶端的【添加】、【编辑】、【删除】按钮来添加、编辑和删除用户的角色信息。下图为添加角色信息窗口填写相关信息。在权限信息处选择（可一次多选）要添加的权限移至右侧，然后勾选相应权限或者点击右键中的【增加权限】。完成后，点击【确定】按钮，添加用户角色信息完成。选择已建立的角色，然后点击【编辑】按钮，可对其进行编辑。44测点浏览器测点浏览器用于对现有测点按分类进行树状显示，并可以对所需要的测点进行过虑，同时还可以与其他部分模块进行配合使用，完成相应的数据操作。界面如下图在测点树中点击一个分类后显示相应的测点，选中测点则会在下端显示出该测点的编码，测点的颜色标识出其状态信息（测点是否正常）。通常系统在运行时该模块就已经被调用，使用过程中可以使用测点名称与测点编码过滤器，通过输入测点的名称或测点的编码，对测点树中的测点进行过滤，然后在树中相对应的分类下显示所过滤出的测点。使用过程中可以通过点击按钮，将测点浏览器暂时隐藏起来，需要使用的时候，只需要将鼠标移至左栏【测点浏览器】处，即可显示测点浏览器窗如果用户不小心关掉此窗口，可以通过点击【视图】菜单下的【测点浏览器】重新打开测点浏览器窗口。测点浏览器的其他功能1测点的右键功能在树中选择一个测点，右击【查询数据】可进行默认时间段内所选择测点的数据查询（可选择多个测点进行查询）；【录入数据】可建立临时数据录入模板进行所选择测点的数据录入；【计算成果】可进行所选择测点的数据计算（可选择多个测点进行计算）；【数据预处理】可对单测点数据进行预处理；【报警处理】可对单测点的错误报警数据进行查看和处理；【报警配置】可配置测点的报警参数；【显示过程线】可显示所选择测点默认时间段的过程线图（可选择多个测点查看过程线）；【查看属性】可打开属性管理器，并显示所选择测点的属性信息。2监测类型、仪器类型的编辑功能点击测点浏览器窗口顶端的按钮（点击此按钮后，测点的右键功能将暂时不能使用，再次点击此按钮便可恢复使用），可在测点浏览器中进行监测类型的数据描述和可使用仪器的维护、仪器类型的数据描述维护。具体的维护方法与基础数据相同。完成编辑后，点击按钮，关闭编辑状态。45属性管理器使用属性管理器可以方便的查看测点、仪器、仪器类型的属性信息，同时可对其信息进行修改和扩展，包括建筑物、断面等的属性扩展。界面如下图当用户从测点管理处选择了一个测点，属性管理器处则会显示出其相应的信息。点击按钮，可修改相关属性信息。还可点击按钮，打开属性扩展窗口，进行所选测点的属性扩展。如下图点击按钮，添加属性信息，输入扩展名称，选择数据类型及单位，输入格式和符号信息，点击【确定】即可；在扩展列处选择不需要的扩展属性，点击按钮，即可删除所选扩展信息。46自动化观测系统调试流程47数据库备份与恢复实现手动的数据库备份与还原功能。1数据库的定时备份数据库定时备份程序登录点击【开始】【所有程序】【工程安全监测信息管理系统】【工程安全监测信息管理系统】【数据库备份与恢复程序】，输入用户名和密码（登录用户名不能与已登录的用户名相同），登录，启动数据库备份程序。程序设置数据库备份程序界面如下图其中，备份周期的选项如下图备份周期是指备份频率。当选择每天时，星期选择、日期选择均不可以进行操作，只能进行时间的设置；当选择每周备份时，日期选择不可用，但需要选择星期；当选择每月或每年时，需要进行具体日期和时间设置；保存在本地是指备份文件将存放在本地计算机中指定的文件目录下；保存到网络设备时,需输入开启了数据库接收程序的计算机的IP地址，同时网络中的目标计算机上需要正确设置和启动接收程序,否则操作将失效。分别存放是将备份文件存放到本机指定目录的同时也发送到网络设备上，此项操作也需要设置目标计算机的IP地址及接收程序。点击按钮，进行备份数据库的本地存放位置设置，在窗口的右侧进行路径选择，完成后【保存设置】即可。如下图其他相关设置与操作每次备份时覆盖旧文件和自动开启定时备份其中每次备份时覆盖旧文件选项是针对在本地存放文件而使用的；而自动开启定时备份主要是用于程序正常登录后，在设置的情况下，自动启动定时备份功能。这两项默认被选中。点击【启动定时】后，程序会自动对时间进行判断，在设置的时间点上对数据库进行备份，其操作前提是各项设置正常保存。当此项被启用后，【保存设置】、【数据恢复】等相关操作将不能使用，该按钮也处于不可用状态。【停止备份】按钮在启动定时备份后或正在备份过程中处于可用状态。点击该按钮后备份程序设置、【保存设置】、【数据恢复】等相关操作才可以使用，而该按钮将处于不可用状态，同时备份程序将停止数据库的备份与判断。【保存设置】主要是对所做的设置操作进行存储。在程序运行过程中点击窗体关闭按钮，程序将自动隐藏于操作系统托盘，显示为。双击该图标时恢复程序窗口；鼠标右键点击时弹出菜单，选择【退出】，可以关闭此程序。2数据库接收程序接收程序主要是针对系统数据库备份程序中的保存至网络设备及分别存放功能所备份的文件进行接收以及保存的。点击【开始】【所有程序】【工程安全监测信息管理系统】【工程安全监测信息管理系统】【备份数据接收程序】，启动备份数据接收程序。界面如下图点击按钮后弹出备份目录的选择窗口，选择目录后点击【确定】按钮，完成备份文件存放位置的设置（所设置的备份目录必须是网络中共享的文件夹）。接收时删除已有的备份文件是指在接收程序接收到新的备份文件时自动删除已有的所有备份文件，然后重新保存一份新的备份文件。程序运行时自动启动是指在运行程序时，接收功能自动启动。【保存设置】按钮在接收状态时不可用。【保存设置】后，点击【启动】按钮，数据库接收程序被启动。关闭此窗口后，程序会自动隐藏于操作系统托盘处，操作方法和备份程序类似。3数据库恢复点击数据库备份与恢复的主窗口中的【数据恢复】按钮，弹出选择数据库备份文件的窗口，选择好备份文件后，点击【打开】，即可对数据库进行恢复。注意数据库恢复时，先关闭所有客户端。48系统定期维护由于计算机系统在长期使用后，系统会应新建文件、文件夹而产生文件碎片，且由于观测资料的延续累计，会使计算机硬件工作反映迟缓，每周定期对计算机进行碎片整理和系统杀毒工作，每年定期对采集数据库进行备份，计算机硬盘存留数据为3年内观测数据即可,为计算机的良好运行创造条件。5观测系统检查维护及常见故障处理51、LN1018R型MCU原理、维护及一般故障现象和处理办法511LN1018R型MCU的工作原理及特点（1）工作原理LN1018R型MCU采用高精度A/D转换模块，光电隔离继电器实现多路信号采集。采用MAX1480芯片实现RS485数据通讯。采用16位中央处理器控制实现数据采集、处理及通讯功能。（2）特点内防潮与外防潮相结合，抗潮湿效果更好。有防雷电感应和过载保护装置。支持电缆、光纤、无线通讯方式，为布线提供了较强的灵活性。具有WATCHDOG功能。采集速率快，通讯速率高，智能处理功能强大，每个MCU有历史数据存储区32KB。通讯协议（LNNETV20）（程控方式、命令格式、数据格式）对用户开放。支持电源备用系统，无论何时发生停电，自动切换至备用电池供电。可接入的仪器有扬压力传感器、绕坝液位传感器、量水堰传感器、差阻式仪器等。（3）内部布置图（图中加标注）6219803457个接线片NGL防雷器电源电池512LN1018R型MCU日常维护虽然LN1018系列MCU具有较强的适应恶劣环境的能力，但较好的运行环境有利于延长MCU的使用寿命。因此在条件许可的情况下，应尽量改善MCU周边的运行环境。一般应考虑以下几个方面的问题防水、排水LN1018型MCU具有良好的防潮性能，但是如果有水长时间直接溅到MCU上，会造成MCU内部的接线端子生锈，出现接触不良，严重的情况会造成整个系统瘫痪。防雷击和防鼠害雷击对任何电子设备都会造成严重损坏，因此，厂家在仪器设备制造时普遍会考虑防雷击措施。一般情况下不会因雷击而损坏。但是，外部防雷击保护措施也是不可缺的，内防和外防相结合，才能确保仪器设备免遭雷击损坏。另外，鼠害对电缆来说也是致命的，因此，施工时应采取防雷击和防鼠害措施，施工布线时，应将所有露天部位的电缆全部用金属管道或桥架进行保护，且金属管道或桥架必需可靠接地（一般接入大坝或厂房大地网即可）；所有非露天电缆全部用金属或非金属管道或桥架保护。稳定可靠的工作电源LN1018型MCU使用AC220V10，50HZ电源，过高或过低的供电电源可能会损坏MCU或造成MCU工作异常。513LN1018R型MCU故障现象及处理办法LN1018R型MCU的故障从现象来分有两种第一种故障现象LN1018R型MCU不连机（通讯出错）；第二种故障现象为LN1018R型MCU连机正常，但出现测量数据出错。5131第一种故障现象及处理办法出现这种故障现象，原因有以下几个交流220V电源问题。检查是否有交流220V电源，闸刀接线端子是否合上，处理方法为接通交流电源，合上闸刀端子。直流电源（朝阳电源）问题。检查朝阳电源的各路输出是否正常，如果存在异常情况，应和厂家联系，更换直流电源。网线问题。网线接入是否正确，是否有异常损坏的情况，处理的方法为按照正确的方法接入网线，如网线有异常损坏，应按照接线方法处理网线。地址设置问题。是否有和其它的MCU地址设置重复，处理的方法为重新设置地址。采集模块问题。采集模块损坏，出现这种现象应和厂家联系，及时更换采集模块。5132第二种故障现象及处理办法出现数据不正常这种故障现象，原因有以下几个通道模式设置问题。检查通道模式的设置是否和所接仪器相符，处理的方法为重新设置与仪器对应的工作模式。仪器接线问题。仪器的接线是否按照说明书的要求接线。处理方法为按照说明书的要求重新接线。接仪器的凤凰端子问题。接线端子与MCU脱落。处理方法为重新插入凤凰端子。采集模块问题。采集模块损坏，出现这种现象应和厂家联系，及时更换采集模块。如果是带激励的MCU出现传感器（LN2061、LN2062、LN2063或其它输出标准电量的传感器）数据不正常，主要的原因有朝阳电源无直流24V输出，处理的方法为更换朝阳电源，这种故障应和厂家联系，厂家提供同型号的电源。采集模块故障，处理的方法为更换采集模块，这种故障应和厂家联系，厂家提供同型号的模块，厂家派专人前往现场处理。激励源用户板故障，涉及的部件有DC/DC模块、精密电阻、接插件、焊接点有虚焊或脱焊等，处理的方法为更换损坏的部件，重新焊接虚焊或脱焊的部位。连接传感器的凤凰端子与激励源用户板之间出现松动或脱落，处理的方法为重新接线或把松动的凤凰端子与激励源用户板重新插接。传感器故障，处理的方法为更换同型号的传感器。通道模式设置问题，出现数据错误的通道的模式设置与所接传感器的输出方式不一致。处理的方法为重新设置通道模式。52、LN1018D型MCU原理、维护及一般故障现象和处理办法521LN1018D型MCU的工作原理及特点（1）工作原理LN1018D型MCU采用当前先进的计算机嵌入技术，嵌入式一体化CPU，实现数据的采集、存储。通讯方式采用带隔离、双路485通讯，实现上位机与MCU、MCU与LN2000系列产品的通讯。（2）特点内防潮与外防潮相结合，抗潮湿效果更好。有防雷电感应和过载保护装置。支持电缆、光纤、无线通讯方式，为布线提供了较强的灵活性。具有WATCHDOG功能。采集速率快，通讯速率高，智能处理功能强大，每个MCU有历史数据存储区32KB。通讯协议（LNNETV20）（程控方式、命令格式、数据格式）对用户开放。可接入的仪器有垂线、引张线、双管标、激光准直系统、静力水准仪等。（3）内部布置图351,098（输出）电源（输入）LNG防雷器LNG1320897654321522LN1018D型MCU日常维护虽然LN1018D型MCU具有较强的适应恶劣环境的能力，但较好的运行环境有利于延长MCU的使用寿命。因此在条件许可的情况下，应尽量改善MCU周边的运行环境。一般应考虑以下几个方面的问题防水、排水LN1018D型MCU具有良好的防潮性能，但是如果有水长时间直接溅到MCU上，会造成MCU内部的接线端子生锈，出现接触不良，严重的情况会造成整个系统瘫痪。防雷击和防鼠害雷击对任何电子设备都会造成严重损坏，因此，厂家在仪器设备制造时普遍会考虑防雷击措施。一般情况下不会因雷击而损坏。但是，外部防雷击保护措施也是不可缺的，内防和外防相结合，才能确保仪器设备免遭雷击损坏。另外，鼠害对电缆来说也是致命的，因此，施工时应采取防雷击和防鼠害措施，施工布线时，应将所有露天部位的电缆全部用金属管道或桥架进行保护，且金属管道或桥架必需可靠接地（一般接入大坝或厂房大地网即可）；所有非露天电缆全部用金属或非金属管道或桥架保护。稳定可靠的工作电源LN1018D型MCU使用AC220V10，50HZ电源，过高或过低的供电电源可能会损坏MCU或造成MCU工作异常。523LN1018D型MCU故障现象及处理办法LN1018D型MCU的故障从现象来分有两种第一种故障现象LN1018D型MCU连机（通讯）正常，但所接的LN2000系列的CCD坐标仪显示有故障；第二种故障现象为LN1018D型MCU不连机（通讯出错）。5231第一种故障现象及处理办法通过对故障现象的分析，原因有以下几个方面显示接入D型MCU的LN2000系列的CCD坐标仪均不能连机。主要原因有两种第一下行电源故障（既固态继电器可能损坏），处理的方法为启用下行强制开关恢复下行电源，所有坐标仪恢复正常。第二下行网线故障，处理的方法为检查接入下行网线的端子的螺钉是否脱落，检查网线是否有人为或异常损坏，按照接线要求重新接线或更换接线端子，所有坐标仪恢复正常。显示接入D型MCU的LN2000系列的CCD坐标仪单个、多个不能连机。主要原因有两种第一是硬件故障，原因有CCD网线损坏，CCD电源未接好或保险管损坏，CCD主板损坏。处理的方法为针对不同的原因进行相应的处理，按照接线方法重新接网线，接好电源或更换保险管，更换备用的CCD坐标仪（如果没有备品，应和厂家联系维修）。第二是软件故障，原因为坐标仪的地址设置重复，处理的方法为重新设置坐标仪地址。显示坐标仪连机正常，但不能正确的采集数据。主要的原因两种第一硬件故障，坐标仪故障。第二是软件故障，坐标仪的工作模式设置错误。处理的方法均参照坐标仪的处理方法。5232第二种故障现象及处理办法造成D型MCU不连机的原因有以下四个方面交流220V电源问题。D性MCU的总开关是否有断开或损坏，处理方法为合上总开关或更换总开关。直流电源（朝阳电源）问题。朝阳电源没有直流5V输出，处理方法为更换直流电源，这种故障应和厂家联系。上行网线问题。D型MCU的上行网线的接线端子螺钉脱落或网线损坏，处理的方法为更换接线端子，按照接线要求重新接线。D型采集模块问题。处理方法为更换采集模块，这种故障应和厂家联系。D型MCU和接入同一个网络的其它MCU有相同的地址。处理方法为重新设置地址。53LN1018VB型MCU原理、维护及一般故障现象和处理办法531LN1018VB型MCU的工作原理及特点1工作原理LN1018VB型MCU采用间歇激励，测量多种弦式传感器，支持多种热敏电阻，光电隔离继电器实现多路信号采集。测量的电阻值可以转换成温度显示出来。采用MAX1480芯片实现RS485数据通讯。2特点内防潮与外防潮相结合，抗潮湿效果更好。有防雷电感应和过载保护装置。支持电缆、光纤、无线通讯方式，为布线提供了较强的灵活性。具有WATCHDOG功能。采集速率快，通讯速率高，智能处理功能强大，每个MCU有历史数据存储区32KB。通讯协议（LNNETV20）（程控方式、命令格式、数据格式）对用户开放。可接入各种弦式传感器。3VB型MCU内部布置图341508769432个接线片2（输出）防雷器LGN（输入）LGN电源532LN1018VB型MCU日常维护虽然LN1018VB型