发布时间 : 星期一 文章矿尾矿库区数字化监测管理系统方案设计更新完毕开始阅读67741d0c7375a417866f8f61
尾矿库监测管理系统
6.1.6电源保护装置
为了保证大坝安全监测自动化系统设备的运行安全，使系统设备不受雷击破坏，在控制中心安装一台电源保护装置，该装置内置一只1500W的隔离变压器、一套电源防雷器，电源防雷器采用德国PHEONIX公司生产的B级和C级组合防雷器，同时在每个监测站安装1台200W的隔离变压器、一套电源防雷器，电源防雷器采用德国PHEONIX公司生产的B级和C级组合防雷器。防雷器具体配置为：
放电设定电压：260VAC； 放电电流（10/350us）：35kA； 绝缘电阻：大于100MΩ； 响应时间：小于1us。
6.1.7 电缆
为了保证传感器可靠工作，系统采用专用的仪器电缆。渗压计、环境量仪器采用专用的标准4芯双绞屏蔽线，每对双绞线独立屏蔽，1根屏蔽线，若选择压阻式仪器，则电缆需采用带通气管的专用电缆。电缆外套采用高密PVC材料，能耐寒、耐潮、阻燃、耐磨、耐化学和石油产品的腐蚀，绝缘电阻在50MΩ以上，其击穿电压大于2000V，符合我国国家标准，满足仪器设备的使用要求。
电缆的主要技术指标如下：
芯线材料：铜或铜合金，表面镀锡 芯线面积：0.25mm2 屏蔽材料：铝箔 外套材料：高密PVC 外套厚度：> 1.65mm±5% 电缆直径：Φ6.5mm±0.1mm
耐 水 压：1.0Mpa
6.2系统设计 6.2.1系统配置
根据实际情况进行配置
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6.2.2自动监测系统组网
因尾矿库大坝由尾矿浆中的固体成份堆积而成，根据实地情况选择合适的通讯方式。
6.2.3系统供电
大坝监测现场可以采用市电进行供电或者采用太阳能配蓄电池给测控装置供电，需在每台测控装置处配置30W太阳能电池板1块，12V100AH蓄电池1块。
6.3系统功能
智能分布式系统具有以下几方面功能：
6.3.1 采集功能
实现大坝安全数据自动采集功能，数据采集系统的运行方式有：
(1)中央控制方式：由监控主机发出命令，测控装置接收命令、完成规定的测量，测量完毕将数据暂存，并根据命令将测量数据传送至监控主机内存储；
(2)自动控制方式：由各台测控装置自动按设定的时间和方式进行数据采集，并将所测数据暂存，同时传送至监控主机内存储。
(3)特殊条件下自动控制方式：在汛期或其它特殊情况下，电源和通讯完全中断,各测控装置能依靠自备电源继续进行自动化巡测，如每天巡测2次可维持运行一周，所有测值全部自动存储，等待故障修复后提取。
监测数据的采集方式有：选点测量、选箱测量、巡回测量、定时测量、人工测量。采集周期根据工程要求，运行人员可在监控主机或信息管理主机上设定或修改监测周期。
监控主机对测控装置（MCU）传输来的原始测值自动进行数据处理，若采集的数据越限将自动报警。
6.3.2显示功能
显示大坝及监测系统的全貌、测点布置平面和剖面图，各种监测数据过程线、分布线、多种监测数据的相关线及其它图形，显示报警状态，显示所有监测数据、监测成果、各种报表及分析计算成果，显示有关工程安全的技术资料和巡视检查信息。
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6.3.3存储功能
系统所有实测数据分三级存储：测控装置可暂存所测数据，存满后自动覆盖；监控主机接受所有测控装置的监测数据，自动检验，对超差数据自动报警，检验后的数据存入数据库中；合格监测数据包括人工监测数据和巡视检查信息全部存入信息管理系统数据库中，可存档或进一步处理。
6.3.4 数据通讯功能
数据通讯包括现场级和管理级的数据通讯。 (1)现场级数据通讯功能
现场测控装置和监控主机之间，采用光缆实现双向通讯功能。 (2)管理级数据通讯功能
管理主机可对现场测控装置实现远程控制功能；通过有线、光缆、电话线、微波、无线、宽带网等与上级管理部门的计算机之间通讯，实现远程监控，也可与局域网联网，实现资源共享。
6.3.5管理功能
监控主机有监测数据的一般管理能力，并有信号超限报警功能。信息管理主机作为系统的综合信息管理中心，具有在线监测、数据库管理、测点管理、安全管理、系统管理等。包括数据的人工/自动采集、测值的离线处理、工程档案资料、报表制作、图形制作、浏览器、辅助工具、帮助系统等内容。
6.3.6 系统自检功能
系统具有自检功能，可对测控装置内的数据存储器、CPU、时钟、供电状况、电池电压和测量电路进行自检，监控主机和管理主机可显示状态信息，以便及时维护系统。
6.3.7系统防雷抗干扰功能
在系统的供电线路、传感器到测控装置的入口、通讯线路及计算机房等重要部位均设有防雷设备，采取了三级防雷保护措施，确保系统在雷击和电源波动等情况下能正常工作。电源和通讯线路可防1500W雷电感应，传感器输入口可防600W雷电感应。
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6.4 系统性能
自动化监测系统，采用最新电路和最新元件，具有高度可靠性、稳定性、准确性和可利用率，功能完善、性能先进、维修方便，便于今后扩展和升级，有备品备件支持。该系统由监测仪器、MCU-1/2M型测控装置、计算机及配套软件组成，布置在现场的测控装置（MCU）能在野外恶劣的环境下长期可靠运行、低能耗，并备有备用电源，有可靠的防雷抗干扰保护措施，可采用多种通讯方式，便于系统组成和扩展。
6.4.1 可靠性
DG型分布式系统在研制和生产过程中特别注意提高系统可靠性。和国内现有大坝安全监测自动化系统比较，DG型分布式数据监测自动化系统处于领先地位，表现在下述方面：
（1）DG型分布式系统具有总体结构上的优越性，因测量、控制和数据储存等重要功能均分散到每一台测控装置上，由若干台测控装置组成系统。当单台或少数测控装置发生故障时，只有与发生故障的测控装置连接的监测仪器不能测量，整个系统并不会停测。
系统的数据总线中通讯和数据传输均为数字量，不仅对电缆的要求较低而且抗干扰能力特强，系统在数据总线上又设置了雷电流保护器及其他保护措施，因此使系统的可靠性大大提高。
（2）系统具有功能上的优越性，系统不仅有中央控制功能，即由前方的监控主机发出数据采集命令进行全系统的巡测或选测，而且有自动控制功能，即由数据采集网络各节点上的测控装置自动进行巡测且存储、发送数据。
在特别严重的运行情况下，例如特大洪水，厂房不能发电，电源中断，总线破坏等，系统的各台测控装置仍能在一周之内自动巡测和储存数据，避免数据丢失，确保自动化采集的可靠性。
（3）系统采取了多级备用措施，最大限度地保障监测数据的连续性。
（4）系统能适应现场的工作环境，具有三级防雷、抗干扰措施，电源和通讯口可防1500W雷电感应，传感器输入口可防600W雷电感应，故具有足够高的防雷、抗干扰性能，能长期可靠地稳定运行。
（5）系统的电路板，经过防潮、防霉、防腐蚀处理。元器件经过老化筛选，出所前经过长时间系统考机，现场运行时可靠性已达浴盆曲线平稳阶段，因此故障率低，寿命长。采用进口密封防潮机箱，设置了加热驱湿器件，具有长寿命、耐低温、抗干扰、抗潮湿的优良性能，可保证长期在水工环境中稳定运行。
（6）系统设备的平均无故障工作时间(MTBF)不小于10000小时。 （7）系统考核可按每周一次计算系统运行次数和数据采集次数：
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