一、 主要性能

（一） 总体性能

采用分布式自动化监测系统加远程通信管理方案。监测中心站设在中控室内，数据采集装置(MCU)安装在各个监测站。MCU之间(或监测站之间) 通过通信电缆连接，MCU与监测中心站之间通过通信电缆连接，以RS-485方式联接组成分布式网络。

（二） 常规性能

本工程安全监测自动化系统，具有下列特点

1) 为保证系统建设的成功，所选用的自动化系统设备具有著作权证。所选产品在国内多个工程中成功应用。

2) 功能与技术指标满足规范要求：功能与技术指标满足SL60-94《土石坝安全监测技术规范》、SL268-2001《大坝安全自动监测系统设备基本技术条件》的技术及精度要求，满足已颁布执行的《大坝安全监测自动化技术规范》。

3) 测控单元达到工业级防护等级：采集模块安装专用机箱内，安装方式可靠、支撑牢固。有良好的环境适应能力。它设有防潮、防尘、防霉、防腐蚀、加热等措施，能长期适应潮湿、恶劣的工作环境。内部结构应简单、合理，不用日常维护。

4) 有专门的冗余设计，系统具有高可靠性：各模块均能存储主控计算机对其测量周期、测量时间、测量测点、时钟的设置，还可存储300测次正常测量的测值。即使停电，存储器中的测值也不会丢失，系统可靠性很高。

5) 具有专门的电源管理模块和免维护备用电池：适应电压范围广。测控单元中设有专门的免维护蓄电池作后备电源，在市电停电时可连续工作一周以上。

6) 监测系统具有自诊断、掉电保护、软件监测及复位等功能：能够自动查出系统上可能存在的故障并发出信息和预警的功能，以便维修和管理。

7)  标准接口通讯方式：采用RS485标准接口通讯方式，同时支持CANbus、Lonworks通讯协议；数据传输速率1200 bps、4800 bps、9600 bps。

8)良好的抗干扰、防雷电能力强。通过国家实验室电磁兼容测试(GB/T17626.3-1998射频电磁场辐射抗扰度实验3级及GB/T17626.5-1998浪涌(冲击)抗扰度实验3级)。

二、 技术参数

自动化系统采用分布式采集结构模式，这种模式是一种分散采集、集中管理的结构，该系统将数据采集单元分布在传感器附近，与各传感器通过RS485或RS232通信，而数据采集单元分别与监控中心站通过光纤通信。该系统的优点是：数据采集单元就近传感器，缩短了传感器信息的传输距离，由数据采集单元传输出去的都是数字量，通过光纤通信方式实现向中心站传输数据，即使一个子数据采集单元发生故障也不会影响整个系统运行。并提供以下几方面功能：

（1） 监测功能

①数据采集单元定时测量方式（即无人值班方式）。根据监控主机所设定的测量时间，数据采集单元能自动定时地进行选测和巡测。

②人工干预测量方式。必要时，大坝安全管理人员可通过监控主机任意进行测量。该测量方式的优先权高于其它任何方式，主要用于在特殊情况下（如大洪水、地震等）可任意加密测次及对重点监测部位实施任意频次的测量；

③远程控制测量方式。当大坝安全管理人员远离工地现场办公但又必须随时了解大坝的安全状态和系统的运行情况，或上级管理部门希望经常了解大坝的安全状况时，系统具有远程控制测量功能，通过远方办公室的计算机，管理人员也可自如地实现数据采集和通信； 

④人工测量方式。作为一种后备方式，当测控装置（数据采集单元）发生故障不能测量时，在恢复自动测量之前采用便携式测量仪表通过数据采集单元预留的专用接口实施人工数据采集。

（2）显示功能

显示建筑物及监测系统的总貌、各监测子系统概貌、监测布置图、过程曲线、分布图、相关图及报警状态显示窗口等；

（3）操作功能

在监控中心站的监控主机上可实现多种操作功能：监视操作、输入／输出、显示打印、报告现在测值状态、调用历史数据、评估运行状态等；

①根据程序执行状况或系统工作状况发出相应的音响；

②进行整个系统的运行管理：包括系统调度、过程信息文件的形成、进库、通讯等；

③利用键盘调度各级显示画面及修改相应的参数等；

④修改系统配置、进行系统测试、系统维护等；

（4）数据存储功能

各数据采集单元具有存储器和掉电保护模块，能暂存采集来的数据，并在突然断电的情况下不丢失数据。

（5）数据通讯功能

①现场级通信：现场级通讯为数据采集单元（现场测站）与监控主机（中心站）之间的双向数据通讯；

②管理级通信：管理级通讯为监控主机监控主机（中心站）与管理主机及上级主管部门微机之间的双向数据通讯；

（6）综合信息管理功能

在线监测、离线分析、安全管理、系统管理、数据库管理、网络系统管理、远程监测及远程辅助服务系统。图象管理、报表制作、图形制作、帮助系统等日常大坝安全管理的全部内容；

（7）系统自检功能

系统具有自检功能，能在管理主机上显示故障部位及类型，为及时维修提供方便；

（8）远程控制及数据通信功能

具有在中心站监控主机上实现对布置在监测现场的测控单元（数据采集单元）进行远程控制的功能。也可实现监控主机与管理主机及上级主管部门微机之间的数据及信息的通信，且能按需求传输。

（9）安全管理功能

系统界面友好、操作方便的安全监测管理分析系统软件。软件包括在线监测、离线分析、安全管理、系统管理、数据库管理、网络系统管理、远程监测及远程辅助服务系统等部分。

（10）防雷、抗干扰能力强

系统具有防雷、抗干扰措施，保证系统在雷击和电源波动等情况下能正常工作。系统接地电阻为4～10Ω，防雷电感应不低于500-1500W；

（11）备有人工补、校测手段

自动化监测系统备有与便携式检测仪表的接口，能够使用便携式检测仪表采集监测数据，并送入监测系统，可防止资料中断；

（12）测量精度

自动化监测系统的测量精度满足《混凝土坝安全监测技术规范》《大坝安全自动监测系统设备基本技术条件》、《大坝安全监测自动化技术规范》中的各项要求。

三、 工程案例

板峡水库大坝安全监测系统

川江大坝安全监测系统

四、 应用领域

适用于所有大坝

即时了解和掌握建筑物的工作状态，以便综合分析和评价建筑物安全性，为建成的大坝提供行之有效的数据支撑.