一、方案背景

我国已拥有水库大坝9.8万余座，其中95%以上为土石坝，95%以上是上个世纪80年代以前建设的老坝。虽然近10年来我国进行了大规模的病险水库除险加固，但水库大坝数量多，土石坝多，出险的几率非常高。一但出险，对下游群众的人生安全、财产安全造成巨大威胁，因此，对水库大坝安全自动化监测预警意义重大。相关水利部门也多次下发加强水库大坝安全监测的条例。

 二、方案概述

水库大坝安全自动化监测预警系统整合了物联网技术、传感器技术、无线网络传输技术和数据分析统计技术，通过结构变形监测、环境监测等传感器对坝体、坝肩、坝区岸坡等多项安全数据进行实时自动测量。在前端物联网网关做初步边缘计算后，再把处理过的数据通过过4G无线网络传输到云服务器进行计算分析。当测量数据超出设定的安全阈值时，可通过联动策略进行预警和联动控制。整个监测系统可全自动化完成，通过合理的计算和分析对大坝的安全运营管理进行评估和预警，以确保大坝的安全。

三、系统组成 

水库大坝安全自动化监测预警系统主要由前端传感器和物联网网关、中端云服务器、后端平台软件三大部分组成。

前端传感器将数据通过RS485信号传输给物联网网关，网关对数据进行初步边缘计算后再通过4G无线网络信号传输到云服务器进行分析统计。当测量数据超出设定的一级阈值时，通过视频采集设备抓拍现场的照片推送到后端软件，当测量数据超出设定的二级阈值时，可通过短信和电话的形式通知相关负责人，当测量数据超出设定的阈值时，可联动控制前端执行设备，打开或关闭对应的阀门。客户可在后端软件上查看每个测点的实时监测数据、抓拍照片、预警信息及现场实时监控画面，还可下载相关数据统计报表及数据分析报告。

四、系统功能

管理功能：具有数据分级管理功能，监测点管理等功能。

采集功能：遥测终端机可以与水位计和水质、位移传感器连接，自动采集数据。

通信功能：各级监测中心可分别与被授权管理的监测点进行通讯。

告警功能：过结构变形监测、环境监测等传感器对坝体、坝肩、坝区岸坡等数据超过告警上限时，监测点主动向上级告警。

查询功能：监测系统软件可以查询各种历史记录。

存储功能：前端监测设备具备大容量数据存数功能。监测中心数据库可以记录所有历史数据。

分析功能：位移、沉降、倾斜等数据可以生成曲线及报表，供趋势分析。

扩展功能：支持通过OPC接口与其它系统对接。

五、系统特点

实时监测：7*24小时无人值守在线实时监测。

超限预警：当监测数据超出设定的阈值时，可通过抓拍、平台软件、短信通知等方式进行预警。

现场视频确认：必要时，可通过4G/5G无线网络远程查看现场的实时监控画面。

联动控制：全方位一站式服务。具有从感知、采集、平台、用户管理等全流程的研发能力，具有多年完整的项目集成经验;

现场图片