水電水利工程中測控技術(shù)的應用論文
摘要:從古至今，堤壩建設被列為國家的重中之重，關(guān)系到數萬(wàn)人民的生命和國家的繁榮安定。建國之后，國家更加重視堤壩工程，以三峽大壩為代表的的高水平多功能堤壩越來(lái)越多。目前為止，全國堤壩約有80000座，堤壩高度在15米以上的約18500萬(wàn)座，堤壩總長(cháng)度超過(guò)250000千米。隨著(zhù)時(shí)間的推移和自然環(huán)境的變化，很多堤壩出現不同的安全隱患，這些隱患將會(huì )威脅數萬(wàn)家庭和國家的安定。因此如何保證堤壩的正常運轉成為一個(gè)十分重要的課題。測控技術(shù)的不斷創(chuàng )新和進(jìn)步為水利水電工程的質(zhì)量監控提供了保障。本文將針對測控技術(shù)在水電水利工程中的應用進(jìn)行分析研究。
關(guān)鍵詞:測控技術(shù);水電水利;應用;監控
國內外的研究和現實(shí)情況都表明，堤壩安全對國民的重要性。而其中最重要的則是對堤壩進(jìn)行監測和控制。測控技術(shù)是水電水利工程的重要一環(huán)。監測和控制是保證大壩順利建成的基礎，同時(shí)也可以將監測到的數據及時(shí)傳達給各個(gè)部門(mén)，為下一步?jīng)Q策作出數據支持。水電水利工程的建設都是付出無(wú)數的的辛勞和大量的財力與物力。大壩建成中往往是帶動(dòng)周邊地區經(jīng)濟的高速發(fā)展。在安全和經(jīng)濟等眾多因素的驅動(dòng)下，大壩的質(zhì)量問(wèn)題顯得重中之重，而測控技術(shù)是核心。
1測控技術(shù)的基本組成及其應用
技術(shù)監控室測控技術(shù)的重要體現，主要是通過(guò)一切可以使用的高科技手段對堤壩的相關(guān)數據進(jìn)行采集并結合相應的軟件進(jìn)行統計分析，將堤壩的各項指標可以及時(shí)準確提供給相關(guān)技術(shù)人員和管理人員，以便于及時(shí)觀(guān)察和發(fā)現大壩的問(wèn)題，有利于及時(shí)準確的做出決策，避免因監控不利帶來(lái)的損失。在很大程度上為國民安全穿上了保護衣。
1．1數據采集系統
將水利水電的高端檢測設備的系統與計算機向連接，以此來(lái)實(shí)現數據的采集統計。在檢測中，工作人員將大量的檢測設備放在大壩的不同位置，然后將這些設備與計算機相連接，這樣就可以將監測設備的監測到的水溫、水流速度、濕度、水流量等數據傳輸到計算機上。計算機中相應的軟件會(huì )對數據進(jìn)行處理計算，與事先設定的標準做對比，以此來(lái)監測堤壩的安全系數，保證堤壩安全。
1．2數據庫
當我們對檢測到的數據進(jìn)行分析與整理之后得出的大量數據需要統一儲存留檔，以便對大壩進(jìn)行系統的預測和觀(guān)察。同時(shí)也是方便工作人員隨時(shí)對大壩的數據進(jìn)行調取和對比，因而需要對大壩的數據進(jìn)行儲存，建立大壩的數據庫。數據庫可以時(shí)大壩的監控更加準確和具有預測性。
1．3分析評價(jià)系統
計算機收集來(lái)的數據進(jìn)行運算后的結果需要與數據庫的相關(guān)資料做進(jìn)一步處理。在處理中還需要專(zhuān)業(yè)人員的參與，對數據進(jìn)行動(dòng)態(tài)的分析，以此來(lái)建立預測模型。通過(guò)建立的動(dòng)態(tài)或者靜態(tài)模型可以預測和總結大壩的質(zhì)量安全問(wèn)題。專(zhuān)業(yè)人員還需要針對分析的結果撰寫(xiě)分析報告并提出相應的建議。以便利于后人的管理工作和安全預案以及緊急情況的準確處理。
2測控技術(shù)的應用
2．1數據收集設備
將監測設施采集到的數據通過(guò)分析整理之后，換化成量化指標并傳輸到數據庫進(jìn)行儲存便是數據收集設備的任務(wù)。數據手機設備存儲的數據將會(huì )通過(guò)相關(guān)軟件進(jìn)行分析，進(jìn)而提高整個(gè)監控工作的科學(xué)性和準確性。數據收集設備可以及時(shí)將采集到的數據以數據的格式進(jìn)行儲存，保證了數據的完整性，減少了在傳輸過(guò)程中帶來(lái)的信息損失。數據收集設備一般分為兩類(lèi):(1)自動(dòng)化數據采集裝置。發(fā)達國家對自動(dòng)化的采集裝置使用較多，例如英國、德國、美國等等在水電水利方面采用的自動(dòng)化數據收集裝置較多。此類(lèi)的裝置一般為IDA系統和2300系統。我國研發(fā)的ADA5000和ADAM4000以及FWC－1系統應用也十分廣泛，在技術(shù)層面已經(jīng)達到了國際先進(jìn)水平。(2)人工或半自動(dòng)化數據采集裝置。這種裝置可以讓工作人員在監測現場(chǎng)及時(shí)準確地得到信息，PSM－Ｒ型電阻比檢測儀、SQ－2型數字電橋、ZJ型數字式、XJ型數字式電阻比檢測儀等都是主要產(chǎn)品。
2．2數據庫管理系統
堤壩信息的收集需要兩步來(lái)支撐，第一是在傳感器收到數據，第二是對收集的數據進(jìn)行科學(xué)管理。當多個(gè)傳感器同時(shí)進(jìn)行工作時(shí)，同時(shí)收集的大量數據傳回到接收設備，而此時(shí)如何對這些數據進(jìn)行科學(xué)的管理成為重要命題。數據管理軟件及相關(guān)的應用軟件是處理這些數據的關(guān)鍵，因為數據庫管理系統中必須包括數據管理軟件及其他保障軟件。SQLServer、Oracle等時(shí)目前使用自廣泛的數據管理軟件。應用軟件最主要的有兩種:原始數據的管理軟件和編程軟件。前者是將收集到的數據進(jìn)行整理，使數據更加直觀(guān)，后者是提供使工作人員更好操作的菜單。
2．3分析評價(jià)系統
一是檢查分析系統，檢查分析是指對傳感器收集到所有數據進(jìn)行分析，并對其中異常的、有問(wèn)題的數據進(jìn)行檢查，并找出原因，最后將數據存入數據庫。二是對資料進(jìn)行評價(jià)，主要是利用模板對收集到的數據進(jìn)行分析，分析包括堤壩的安全排查和隱患標識，確保堤壩的正常運行。
2．4計算機遠程操控技術(shù)的應用
計算機遠程操控技術(shù)在測控中起到了至關(guān)重要的作用，在傳感器收集信息之后，通過(guò)遠程操控將信息傳導到接收終端并進(jìn)行數據的處理。遠程技術(shù)解決了數據傳輸過(guò)程中的損耗，最大化的解決了數據傳輸的效率和準確性問(wèn)題。
3結束語(yǔ)
水利水電工程建設起來(lái)關(guān)乎國家的安全和人民的安全。其建成后的經(jīng)濟 價(jià)值是不可替代的。因此一直以來(lái)作為國家發(fā)展的重要基礎建設。目前的測控技術(shù)雖然在不斷發(fā)展，對堤壩的監測已經(jīng)取得了重要的成果，但是仍有很大的發(fā)展空間。技術(shù)不斷發(fā)展完善的基礎上，專(zhuān)業(yè)人員更應該以認真負責細心的態(tài)度對待每一項數據和每一時(shí)刻的監測。進(jìn)而及時(shí)預測并準確判斷，保證人們和國家安全。
參考文獻
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