安全监测自动化在水库大坝中的功能与作用

摘 要：社会建设进程在推动经济水平提升的同时，也带动了整个基础设施建设的步伐。水利工程是经济建设工作开展重要的保障，直接关系到人们的生活品质与整个社会建设工作开展的效率。安全监测自动化技术是当前水利工程监测工作开展应用的主要技術，通过安全监测自动化在水库大坝中对监测仪器数据进行收集、处理、分析，可以及时了解水库大坝运行工况。安全监测自动化技术在水库大坝中的应用及起的作用，为整个城市经济建设工作的有序开展提供了强大的基础保障。

关键词：自动化;安全监测;原因;功能;作用

一、 水库大坝安全监测自动化技术应用的概况

（一）自动化概念解析

自动化是当前社会建设中经常会用到的一种新型技术，主要指设备及系统运行流程的控制状态，通过信息、传感、远程控制等技术结合应用的一种控制方式。在无人或者极少人员投入的状况之下，利用程序实现自动测量、监测、数据处理、判断分析等一系列功能的操作，从而获取水库大坝的实时运行数据，利用大量数据的收集及分析功能，为整个水库的安全运行管理提升强大的数据支持。

（二）实施安全自动化监测的原因

20世纪我国大部分水库大坝监测都采用人工测量的方式，水库大坝管理人员采用测量仪表对监测仪器数据进行采集，采集完成后再输入计算机通过软件对监测数据进行处理、分析，人工测量耗时费力，每个月所采集的监测数据有限，也不能及时有效的发现水库大坝运行存在的问题。进入21世纪，随着科学技术的发展，各种自动化设备应用范围越来越广及稳定性的提高，大坝监测自动化进入了实用化阶段，成了大坝安全运行的有力手段。水库大坝监测自动化的有效应用，保障大坝运行期间对监测数据进行实时监测，应用信息化技术对大坝运转期间的实时数据进行分析，提升实时监测的性能，及时发现水库运行期间潜在的不安全因素，从而制定合理有效的针对措施，使整个水利工程的运行效率及建设品质得到更好的保障。

二、 安全监测自动化技术在水库大坝中应用的功能

（一）数据信息的采集工作

数据信息的采集工作主要分为：定时测量、选测及巡测等相关操作。

1.  定时测量

在数据信息采集工作开展的过程中，利用间隔时间与开始时间的设定控制设备的运行。数据信息通过传感器进行监测数据的收集，负责监测设备上线后，会开始对监测数据进行读取的操作。

2. 选测

在监测设备采集软件菜单中选择选测选项，软件通过通信线路将指令发送至数据采集设备，开始对终端传感设备进行测量，并及时将测得的数据传送至计算机中。

3. 巡测

监测设备在执行巡测命令时，进行数据信息采集的设施会对全部传感设备发出检测信号，并将检测的数据实时传送至计算机中。

（二）系统自检及诊断功能

数据信息采集终端设备在接受监测设备自检命令时，便执行设备的自行检测及诊断功能，并将作业后的结果传到监测设备，自检的主要内容为采集终端接入监测仪器数量及类别、设备充电及工作状态、终端设备运行温度等。

（三）防雷及信号抗干扰能力

中控室及观察室在建设时要做好相应的避雷设施，室外接入室内的线缆及时做好防雷设施，避免感应电发生传导。除此之外，涉及电源的线材要做好多级避雷的措施，同时要做好信噪抗干扰的保护，保证测量数据正常传导。

（四）实时数据与远程信息的交互式传递

监测设备与数据采集的设备能够实现交互式信息传递，监测设备主要负责向数据采集终端下达命令，数据采集终端负责将数据信息按照指令要求传递给监测设备。与此同时，远程与终端设备也能通过交互式信息交流，终端设备能够获取远程监测设备的数据的处理结果及监测的相关技术参数。

（五）数据信息的存取及备份功能

数据信息在采集作业完成后，将数据存至设备之中，监测设备在收到测量数据之后，将采集的数据信息转存至指定的数据库内，通过系统的控制定期进行备份，监测设备在接收到删除命令时，自动执行删除数据的操作。

（六）信息管理

监测自动化系统还具备信息管理功能，能够对监测的数据进行编辑、删除、添加及修改的功能，而且具有人工测量信息录入、绘图及数据统计、分析、建模等功能。

（七）UPS服务

UPS统称为不间断电源，是在电力中断时保持继续运行的关键措施，保障监测设备与数据采集的设备在断电情况下能够正常运行，监测设备可以及时进行相关数据的操作，避免数据丢失及硬盘损坏。

三、 安全监测自动化技术在水库大坝中应用的作用

（一）能够实现数据的信息化管理

通过采集信息数据库存储的方式，利用信息化管理平台能够实现数据资源的共享、编辑、分析等功能，相关作业人员可以通过信息平台数据查询、沟通的形式加强工作的交流，或为工作开展提供强大的数据保障。

（二）安全状态的快速判断

监测最终目标是为了水库大坝能够更加安全的运行，通过安全监测自动化技术，能够体现数据的实时、精准、完整的特征，保证了管理人员工作的效率，对于一些人员无法到达的复杂观测环境，自动化数据采集设备可以对监测部位测量数据进行实时采集、处理、分析。

（三）减少成本投入，提升了信息交互式通信能力

传统的水库大坝监测系统采用人工监测的形式进行数据的收集，数据采集作业可以通过多个时间点进行，监测数据不同步，但如果多个监测点进行人员布置，不但会增加大量的成本投入，还会出现较多的安全隐患，应用自动化安全监测系统，有效减少了成本投入，保证了工作的效能。另外，借助信息管理平台的交互式通信功能，能够将检测检数据进行科学的分析，为专业制定针对性的安全防护措施提供了强大数据支撑。

四、 结束语

综上所述，通过安全监测自动化在水库大坝中的功能与作用分析，了解水库大坝安全监测自动化技术应用的概况：自动化概念解析、实施安全自动化监测的原因，安全监测自动技术的主要功能及应用，使水库大坝的安全监督功能得以更好的实现，更好的服务于整个城市经济建设工作的开展。

作者简介：刘乃祝，南京博水自动化科技有限公司。