水庫安全度汛一直是我國防汛抗洪的難點和重點,大部分中小型水庫缺少必要的水雨情測報及大壩安全監測等設施,檢查手段落后,隱患很大,水庫自動監測的問題亟待解決;水庫自動監測系統實現了洪情、旱情動態監測、大壩安全運行監測、險情預警應急、洪水預報調度和日常工作協同,為水庫的安全管理與運行調度提供及時準確的信息,及時預警,為相關部門和科學決策提供依據,提高水庫工程管理的效率和質量。
智慧水庫云監測系統
水庫云監測系統對中小型水利工程控制區域的水雨情、壩體、周岸等工況現場有效監測,通過多通道動態監測裝置、多線程接收系統以及安全監測物聯網管理平臺系統構成整體解決方案。系統是由在線實時采集設備(硬件采集系統)、多網通道傳輸(網絡系統)及水庫云監管(軟件系統)等組成。可實現全天候無間斷的水雨情、現場實景、大壩安全運行等在線監測。通過物聯網、水利專網、互聯網、衛星通道等網絡通道,為日常防汛預警、應急異地溝通聯絡等多個場景提供網絡服務。
水庫云監管系統
(1)水庫水雨情、圖像一體化監測站系統:適用于水利管理部門遠程監測水庫的水位、降雨量等實時數據,同時支持遠程圖像監控,為保障水庫的適度蓄水和安全度汛提供了準確、及時的現場信息。
(2)大壩安全監測系統:提供大壩表面位移、測縫、滲壓、白蟻等實時監測,分析壩體與壩坡的穩定性,通過對監測數據的分析,給出庫區健康狀況的評價成果,以及對異常狀況發出預警預報。
(3)水庫監測預警系統:實現基于水利一張圖的宏觀展示、綜合監測、預警分析、應急管理、防洪預報調度、安全運行管理、辦公協同等功能;
(4)衛星網絡通道作為日常備用和汛期應急網絡傳輸方案,保障數據語音通道暢通。
水庫水雨情、圖像一體化監測站系統:
水庫水雨情、視頻圖像一體化監測系統通過安裝部署自動監測水雨情圖像一體站,實現多個水庫庫區的實時汛情及現場工況的動態監控,基于水庫安全運行監測預警平臺的水雨情服務功能,提供監測預警、動態查詢分析及防洪預報等一站式服務,既適用于大中型水庫的單庫信息服務,也適用于不便于常駐現場值守的小型水庫群體服務。
自動監測水雨情圖像一體站采用一桿式設計,全部設備安裝在一根由鍍鋅鋼管制成的立柱上。該站以多通道遙測終端為核心,配置翻斗式雨量傳感器、雷達水位計、圖像視頻攝像頭、通信終端、太陽能電源系統、以及避雷系統,實現水庫水位、雨量及現場工況圖像信息的自動采集和自動傳輸。
大壩安全監測系統:
大壩安全監測自動化系統以“多網聯動+水利工程安全監測”為指導,針對性研發水庫安全健康及險情監測預警系統。該監測系統是基于高精度態勢感知智能傳感物聯網,主動監測工程安全參數的細微變化,分析工程安全狀態及演變趨勢,通過云平臺及移動互聯網推送實時信息及安全警示。
恒潤安水庫庫區安全在線監測預警及評價系統是水庫庫區正常運行的重要保證,無論是已建水庫還是在建水庫,該系統是保證其安全運行的有效的措施。
恒潤安大壩安全監測系統包括基于微芯樁的大壩安全監測系統和白蟻監測系統。系統基于智慧水庫平臺搭建,可獨立運行。主要檢測范圍包括可實現變形監測(包括水平位移監測、垂直位移監測、傾斜監測)、壩體浸潤線監測、振動監測、白蟻監測等指標。大壩安監設備主要由微芯樁傳感器、外聯傳感器、采集測站、iSafety分析系統構成,為工程安全提供軟硬件一體化、一站式的數據自動采集、在線安全健康診斷、定時的安全監測評價報告、實時警示及精細化安全管理服務。
該系統具有無線傳輸、自我供電、無需維護人員、無需配備監控設備、售后方便、安裝簡單的特點。數據信息通過采集測站無線傳輸至iSafety云平臺,客戶通過手機或電腦客戶端軟件訪問監測信息,同時可查看現場監控照片。
水庫監測預警系統:
水庫監測預警系統是基于水利一張圖的綜合監控,以B/S架構為展示,包括數據庫建設、數據采集、實時監測、預警預報、統計分析、系統管理等功能。


系統架構圖:

系統特點:
?遠程監測水位、大壩、閘門、現場視頻、雨情、水質、來水及庫容預測等數據;
?支持遠程圖像、視頻監控,為水庫的安全管理與運行調度提供及時準確的信息;
?及時預警,保障水庫的適度蓄水和大壩安全;
?一定程度上緩解水資源短缺、洪旱災害、生態環境惡化等問題。
主要功能特點:
綜合監控:
(1)雨情監控分析
在地圖上顯示雨量站點分布,各站可顯示瞬時雨量、小時累積雨量、日累積雨量、場降雨累計雨量信息,點擊站點可進一步顯示該雨量站的月逐日雨量、年雨量,并可根據需要定制雨情報表。對發生暴雨站點啟動告警。
(2)水情監控分析
在地圖上顯示水位(水文)站點分布,各站可顯示實時水位信息,點擊站點可進一步顯示該站的日、月、年及時段的水位過程線,出現水位接近或超過超汛限水位時,啟動不同級別告警。
(3)形變位移、滲壓監控
對大壩、堤防的壩體變形及滲壓滲流監控。由于壩體形變監控主要模式為壩體一定區域范圍的密集點位監控,故監控展示分為宏觀大地圖顯示險點標紅、局部區域仿真展示監測點實時監測信息,點擊各監測點,可查看監測過程線,智能分析形變滲漏危險情況。
(3)白蟻監控
地圖顯示白蟻入侵點的位置,并及時通知告警管理人員。可查看歷史白蟻入侵記錄。
(4)視頻監控
地圖顯示個視頻點分布,點擊視頻點,可實時查看現場視頻信息。可通過AI識別,實現工程運行捕捉、水體漂浮物監控、運行捕捉等增強功能,豐富視頻監控技術手段。
(5)閘門控制
地圖實時顯示正在運行水閘的閘門開度信息,可選擇某閘門,實時查看電氣運指標、閘門開度、上下游計算水位等,可根據權限設定,遠程控制該閘門的啟閉。
(6)泵站監控
地圖實時顯示正在運行泵站各機組啟停狀態、電量、管道流量、上下游水位等信息,可選擇某泵站,實時查看該泵站詳細的機電指標,可根據權限設定,遠程控制該泵站的啟閉或向現場操控人員發送啟停命令。
信息管理:
(1)工情信息
對水利工程標準化管理,按標準化格式整理存檔各個水利工程基本信息內容。
(2)巡檢管理
設定現場巡檢路線,通過手機APP自動記錄到達現場時間,可拍照保存巡檢結果。
(3)危險區管理
對危險隱患的地區進行相關信息記錄管理,對危險區范圍內的水利工程進行重點監管。
(4)資產管理
固定設施的檢查、維修、更換和防盜管理
(5)安全檔案管理
安全規范、安全檢查、安全考核評價等相關信息管理。
分析決策
(1)工程運行安全評價分析
對發生告警的關聯水利工程進行綜合安全評價分析,可查看工程相關的監控數據,綜合分析該水利工程的行洪能力和安全運行評價。
(2)洪水預報
根據當地綜合氣象水文及地形因素,選擇合適的水文模式,提供洪水預報自動模擬和人機交互調參功能,及時得出預測預報結論,為防汛抗旱的科學決策提供依據。
(3)應急響應
根據受災預案,調用相應的應急預案,記錄災前、災中、災后應急成果,綜合評價應急響應能力,為災后修復及科學調整相關方案提供依據。
后臺支撐服務
(1)數據匯聚入庫
實時接收多來源符合的各類數據傳輸標準規范的站點數據,對數據進行解碼、校核、過濾、入庫等工作,提供數據查詢統計和人工矯正等功能。
(2)統一身份認證
本平臺可接入已建信息化軟件系統,通過統一身份認證設定,可實現一個用戶賬號,通過平臺通道直接訪問其他軟件系統。
(3)地圖運行服務
提供多種顯示模式的地圖發布服務、地圖要素基本信息管理拓撲管理服務、地圖操作工具服務,二三維地圖資源的整合服務等。
(4)物聯網運維
通過物聯平臺,對滿足物聯標準的監控設備進行全面有效的信息采集、監控、維護和升級,即時發現、診斷和修復設備故障,確保各設備及子系統處于運行狀態。
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