松华坝水库大坝安全监测自动化系统

1、 职业教育水利水电建筑工程专业水利工程管理技术松华坝水库大坝安全监测自动化系统 水利工程管理技术项目组2015年4月松华坝水库大坝安全监测自动化系统1.概述松华坝水库地处盘龙江的上游，距昆明市直线距离仅12km。该水库始建于1958年，1988年进行加固扩建_，坝体为心墙土石坝，坝高62m，长201 m,总库容2.29亿衬米，水库担负着调节盘龙江洪水和径流、保证昆明市防洪安全、供给市民生活用水、工业用水及市郊灌溉用水等任务，其安全性能直接影响到昆明市人民生命财产的安全，及时了解水库大坝的内部渗漏及变形状况，为确保水库安全运行提供准确及时的信息，建立了本套大坝安全监测自动化系统。2.系统整体结构

2、松华坝水库大坝安全监测自动化系统由一个中心及两个数据采集分中心组成，中心站设在水库水文调度中心大楼内，两个数据采集分中心分别设在主坝和副坝的观测房内。系统整体结构见图8-20图8-2 系统总体结构本系统共有传感器97支，采集参数118个，其中主坝观侧传感器有侧压管弦式传感器13支，弦式孔隙水压力计30支，弦式土压力盒8支，差动电阻式应变计21支，渗流量量水堰水位传感器1支、水库上、下游水位计2支，采集参数96个。副坝观侧传感器有测压管弦式传感器6支，弦式孔隙水压力计14支，上、下游水位2支，采集参数22个。本系统中心站与分中心之间采用超短波无线通信。系统来用分布式结构，采集分中心具有数据存储功

3、能，当无线通信受阻时可用使携式计算机到采集分中心将数据取回。3.中心站组成结构及功能中心站主要由计算机、通信接口、Modem、电台、天馈线、打印机、绘图仪及电源等组成，其硬件结构见图8-3所示。图8-3 中心站硬件结构框图中心站主要功能如下:(1)控制接收主、副坝终端中所存的所有观测数据;(2)对主、副坝控制终端校时;(3)命令主、副坝控制终端进行数据观测;(4)设置、修正传感器参数;(5)观测数据的存储、修正、转存、删除;(6)显示大坝浸润线图;(7)显示观测仪器埋设位置图;(8)输出观测数据及库水位的过程线;(9)输出各类观测数据计算报表。中心站软件可在DOS或Window。系统下运行，全

4、窗口式操作方式，中文界面并配有在线帮助信息，操作十分方便。4.主、副坝采集分中心及功能主、副坝采集分中心由数据采集终端、Modem、超短彼电合、天馈线、弦式传感器数据采集仪、应变计数据果集仪、集线箱及各类传感器组成，其组成结构如图8-4和图8-5所示。图8-4 主坝分中心采集系统结构框图分中心采用分布式结构，每台大坝数据采集终端可接10台数据采集仪、2台渗流量传感器及2台水库上、下游水位计，独立日历时钟，自动定时中断采集数据，8kB带掉电保护EPRAM，可保存至少10次的采集数据，分中心独立形成采集控制通信网络，自行采集存储，也可通过RS-232串行接口与上位计算机进行有线或无线通信，接收上位机的采样命令。分中心主要功能如下:图8-5 副坝分中心采集系统结构框图(1)定时巡检并存储各观侧传感器数据，定时时间分别为1h,2h,4h,8h,24h,72h,128h,360h。(2)接收中心站计算机数据传送命令并向中心站发送观侧数据。(3)接收中心站计算机数据采集命令并进行测量。5.运行情况及存在的问题该系统研制工作始于1993年，1995年年初投人运行，1995年11月通过验收。存在的主要问题是:(1)由于传感器大部分采用的是钢弦式仪器，国产此类仪器误差较大，稳定性差，远不能满足观测精