尾礦庫自動(dòng)化在線監(jiān)測系統(tǒng)

尾礦庫自動(dòng)化在線監(jiān)測系統(tǒng)第一頁，共65頁。目錄尾礦庫在線監(jiān)測軟件系統(tǒng)避雷系統(tǒng)供電系統(tǒng)通訊系統(tǒng)尾礦庫在線監(jiān)測技術(shù)第二頁，共65頁。

尾礦庫在線監(jiān)測內(nèi)容第三頁，共65頁。目前，我國尾礦庫觀測項(xiàng)目主要有：

庫水位觀測壩體位移觀測浸潤線觀測構(gòu)筑物變形觀測滲流水觀測孔隙水壩體固結(jié)觀測－－以前這些指標(biāo)大都采用人工觀測。尾礦庫觀測項(xiàng)目第四頁，共65頁。

位移人工觀測主要是利用全站儀、經(jīng)緯儀等設(shè)備定期對(duì)壩面上設(shè)置的位移觀測點(diǎn)進(jìn)行觀測，確定壩面該點(diǎn)變形量。位移觀測墩和觀測點(diǎn)尾礦庫觀測傳統(tǒng)技術(shù)第五頁，共65頁。

庫水位觀測主要是利用設(shè)置在尾礦庫進(jìn)水構(gòu)筑物上的水位標(biāo)尺，標(biāo)尺上設(shè)有刻度，人工讀取庫水位高程。進(jìn)水構(gòu)筑物和水位標(biāo)尺尾礦庫觀測傳統(tǒng)技術(shù)第六頁，共65頁。

浸潤線人工觀測主要是利用已經(jīng)打好的浸潤線觀測孔，采用人工方式對(duì)管內(nèi)水深進(jìn)行定期測量，以確定浸潤線的埋深狀況。浸潤線人工觀測孔尾礦庫觀測傳統(tǒng)技術(shù)第七頁，共65頁。人工測量工作量大、受天氣、人工、現(xiàn)場條件等許多因素的影響，監(jiān)測數(shù)據(jù)存在人為性。人工監(jiān)測存在不能及時(shí)監(jiān)測尾礦庫的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)的缺點(diǎn)。

出現(xiàn)事故征兆時(shí)，難以及時(shí)和準(zhǔn)確把握尾礦庫關(guān)鍵指標(biāo)的狀況，難以為隱患及時(shí)處理、應(yīng)急決策和人員疏散贏得時(shí)間。

人工觀測的不足：尾礦庫觀測技術(shù)現(xiàn)狀第八頁，共65頁。系統(tǒng)目標(biāo)

及時(shí)提供真實(shí)數(shù)據(jù)預(yù)警預(yù)報(bào)災(zāi)害事故

推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化管理在線監(jiān)測目的和意義第九頁，共65頁。

為礦山提供尾礦庫生產(chǎn)運(yùn)行狀況的真實(shí)數(shù)據(jù)，對(duì)尾礦庫安全隱患提出預(yù)警，以便礦山有針對(duì)性地加強(qiáng)尾礦庫安全隱患治理，改善尾礦庫安全運(yùn)行條件，實(shí)現(xiàn)尾礦庫長期安全運(yùn)行。在線監(jiān)測意義：在線監(jiān)測目的和意義第十頁，共65頁。

預(yù)測預(yù)報(bào)尾礦庫潰壩災(zāi)害事故，為用戶組織搶險(xiǎn)，疏散尾礦庫下游人群贏得時(shí)間，減少事故傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。在線監(jiān)測意義：在線監(jiān)測目的和意義第十一頁，共65頁。

自動(dòng)化監(jiān)測系統(tǒng)操作簡單，數(shù)據(jù)及時(shí)有效，避免了傳統(tǒng)監(jiān)測手段的復(fù)雜操作、人為性及檔案管理繁鎖。在線監(jiān)測意義：在線監(jiān)測目的和意義第十二頁，共65頁。尾礦庫在線監(jiān)測系統(tǒng)拓?fù)鋱D第十三頁，共65頁。GPS監(jiān)測

壩體表面位移監(jiān)測子系統(tǒng)

壩體地表

位移監(jiān)測全站儀監(jiān)測第十四頁，共65頁。優(yōu)點(diǎn)能夠提供變形體整體的變形狀態(tài)適用于不同的監(jiān)測精度要求、不同形式的變形體和不同的監(jiān)測環(huán)境可以提供絕對(duì)變形信息缺點(diǎn)各測點(diǎn)不同步、外業(yè)工作量大、布點(diǎn)受地形條件影響實(shí)時(shí)性較差、受天氣的影響比大、不易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化監(jiān)測

壩體表面位移監(jiān)測

GPS優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)

―

不受氣候的影響，可實(shí)現(xiàn)全天候、不間斷的三維高精度測量

―

測站間無需保持通視，量程大，參考站和監(jiān)測點(diǎn)距離基本不受限制，

可進(jìn)行大范圍監(jiān)測

―

易于實(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)的自動(dòng)化，無人值守，實(shí)時(shí)掌握監(jiān)測物體三維變化

缺點(diǎn)

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由于沒有普及價(jià)格相對(duì)昂貴，對(duì)監(jiān)測物體周圍盡量不要遮擋，需遠(yuǎn)

離大功率發(fā)射塔

第十五頁，共65頁。通訊方式支持：光纖、以太網(wǎng)和無線的通訊方式第十六頁，共65頁。GPS壩體位移監(jiān)測精度第十七頁，共65頁。GPS壩體位移監(jiān)測精度性能指標(biāo)1、系統(tǒng)支持多種解算模式：(A)單頻接收機(jī)解算模式；(B)雙頻接收機(jī)解算模式；(C)單雙頻接收機(jī)混合組網(wǎng)解算模式；(D)一機(jī)多天線解算模式。2、系統(tǒng)數(shù)據(jù)解算頻率最高可達(dá)2分鐘一次，解算精度于：平面±1-3mm，高程±3-5mm。第十八頁，共65頁。第十九頁，共65頁。第二十頁，共65頁。表面位移監(jiān)測主要實(shí)現(xiàn)設(shè)備：

系統(tǒng)實(shí)現(xiàn):GB-3關(guān)鍵特征基于拓普康ParadigmG3芯片技術(shù)72通用跟蹤通道支持GPS，GLONASS，Galileo系統(tǒng)更新率可達(dá)20Hz支持串口、USB、以太網(wǎng)接口支持端口定制服務(wù)工作溫度-40°Cto+75°C第二十一頁，共65頁。表面位移監(jiān)測主要實(shí)現(xiàn)設(shè)備：

系統(tǒng)實(shí)現(xiàn):GPS天線GPS天線罩第二十二頁，共65頁。第二十三頁，共65頁。自動(dòng)全站儀用于變形監(jiān)測的優(yōu)勢1.

與GPS監(jiān)測優(yōu)勢互補(bǔ)，適用于各種監(jiān)測環(huán)境；2.

監(jiān)測點(diǎn)部署靈活，非接觸測量，成本低；3.

亞毫米高精度自動(dòng)監(jiān)測，適合中小范圍高價(jià)值目標(biāo)的實(shí)4.

全天候自動(dòng)監(jiān)測作業(yè)工作，可有效避免人為觀測造成的5.

自動(dòng)監(jiān)測與數(shù)據(jù)分析同步，提高了監(jiān)測質(zhì)量與工作效率。第二十四頁，共65頁。全自動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)測24/7全天候?qū)崟r(shí)處理實(shí)時(shí)預(yù)警智能化高第二十五頁，共65頁。全站儀三維變形監(jiān)測系統(tǒng)第二十六頁，共65頁。棱鏡L型棱鏡反射片圓棱鏡小棱鏡第二十七頁，共65頁。自動(dòng)全站儀變形監(jiān)測系統(tǒng)主界面第二十八頁，共65頁。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)第二十九頁，共65頁。硬件優(yōu)點(diǎn)測量精度

測角精度 0.5"測距精度(棱鏡) 0.8mm+1ppm測距精度(反射片) 0.5mm+1ppm測距精度(無棱鏡) 1.0mm+1ppm自動(dòng)照準(zhǔn)

自動(dòng)目標(biāo)識(shí)別：棱鏡、反射片

自動(dòng)照準(zhǔn)精度：

1mm@200m，1000m

最小棱鏡分辨率間距：0.2m@250m第三十頁，共65頁。硬件優(yōu)點(diǎn)第三十一頁，共65頁。硬件優(yōu)點(diǎn)快速2D測量第三十二頁，共65頁。監(jiān)測點(diǎn)的布設(shè)根據(jù)《尾礦庫安全監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》AQ2030-2010和尾礦庫在線安全監(jiān)測行業(yè)要求標(biāo)準(zhǔn)：-初期壩頂和后期壩頂各布設(shè)一排，每30～60m高差布設(shè)一排，一般不少于3排。-測點(diǎn)的間距，一般壩長小于300m時(shí)，宜取20～100m；壩長大于300m時(shí)，宜取50～200m；壩長大于1000m時(shí)，宜取100～300m。故，一般一個(gè)尾礦庫作為整體設(shè)計(jì)按照規(guī)范的最低要求，一般需要設(shè)置三排監(jiān)測點(diǎn)，每排設(shè)置3個(gè)監(jiān)測點(diǎn)。第三十三頁，共65頁。

壩體內(nèi)部位移和浸潤線監(jiān)測子系統(tǒng)

第三十四頁，共65頁。內(nèi)部位移監(jiān)測（MEMS）固定式測斜儀/傾角計(jì)產(chǎn)品型號(hào)：BGK-6150標(biāo)準(zhǔn)量程：±10°

（垂直）靈敏度：＜10弧秒（±0.05mm/m）精度：±0.1%FS壩體內(nèi)部位移和浸潤線監(jiān)測子系統(tǒng)第三十五頁，共65頁。壩體內(nèi)部位移和浸潤線監(jiān)測子系統(tǒng)第三十六頁，共65頁。內(nèi)部位移和浸潤線布設(shè)依據(jù)《尾礦庫安全監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》AQ

2030—2010第6條：-作為尾礦庫的整體設(shè)計(jì)：浸潤線整體設(shè)計(jì)3排，每排3個(gè)孔，每孔至少一個(gè)傳感器；-作為尾礦庫的整體設(shè)計(jì)：內(nèi)部位移最好布設(shè)一個(gè)位移監(jiān)測孔，每孔至少3個(gè)傳感器；第三十七頁，共65頁。灘頂高程值

最小安全超高干灘長度可同時(shí)測得：

干灘監(jiān)測系統(tǒng)

我司研制的干灘監(jiān)測設(shè)備，具有遙測、不受天氣影響、耐用等特點(diǎn)。

結(jié)合庫水位值，可同時(shí)測得干灘坡度、干灘長度、最小安全超高和灘頂高程值

干灘坡度

干灘長度第三十八頁，共65頁。干灘監(jiān)測系統(tǒng)第三十九頁，共65頁。小量程滲壓計(jì)支持無線、光纖、GPRS等傳輸方式單通道數(shù)據(jù)采集器第四十頁，共65頁。雨量監(jiān)測SRY-1容柵式雨量計(jì)第四十一頁，共65頁。視頻監(jiān)控在尾礦庫安全監(jiān)測系統(tǒng)中，為了實(shí)時(shí)掌握庫區(qū)的情況和運(yùn)行狀況，通常在溢水塔、灘頂放礦處、排尾管道、壩體下游坡等重要部位設(shè)置視頻監(jiān)測裝置，以準(zhǔn)確、清晰把握尾礦庫運(yùn)行狀況。第四十二頁，共65頁。視頻監(jiān)控特點(diǎn)：?夜視距離120-150米?360度水平回旋鏡頭，90度垂直鏡像?MPEG-4和MJPEG雙模引擎壓縮技術(shù)（DUAL

CODEC）?可同時(shí)傳送雙模影音串流?3GPP行動(dòng)遠(yuǎn)程監(jiān)控?支持PTZ網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)數(shù)字控制搖桿?支持雙向語音功能?具數(shù)字訊號(hào)I/O傳輸接口，可外接警報(bào)器與感應(yīng)器第四十三頁，共65頁。尾礦庫安全在線監(jiān)測系統(tǒng)視頻圖片第四十四頁，共65頁。尾礦庫安全在線監(jiān)測系統(tǒng)視頻圖片第四十五頁，共65頁。尾礦庫安全在線監(jiān)測系統(tǒng)視頻圖片第四十六頁，共65頁。目錄尾礦庫在線監(jiān)測軟件系統(tǒng)避雷系統(tǒng)供電系統(tǒng)通訊系統(tǒng)尾礦庫在線監(jiān)測技術(shù)第四十七頁，共65頁。通訊方式現(xiàn)場通訊MDWB3003W低功耗，300M帶寬光纖通訊或RS-485通訊PS100現(xiàn)場解算系統(tǒng)第四十八頁，共65頁。供電問題配置：120W太陽能板蓄電池：200Ah膠體蓄電池配置目標(biāo)：滿足系統(tǒng)連續(xù)陰雨天氣10天的系統(tǒng)供電第四十九頁，共65頁。GNSS壩體形變監(jiān)測供電220VAC市電第五十頁，共65頁。避雷系統(tǒng)建立避雷地王，建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)遵循以下標(biāo)準(zhǔn)：-直擊雷地阻小于10Ω；-感應(yīng)雷地阻小于4Ω措施：-饋線避雷器；-單相電避雷器-空氣開關(guān)-電源線地埋第五十一頁，共65頁。目錄尾礦庫在線監(jiān)測軟件系統(tǒng)避雷系統(tǒng)供電系統(tǒng)通訊系統(tǒng)尾礦庫在線監(jiān)測技術(shù)第五十二頁，共65頁。軟件登陸界面與主界面圖表第五十三頁，共65頁。

地表位移圖表第五十四頁，共65頁。壩體內(nèi)部位移第五十五頁，共65頁。雨量圖表第五十六頁，共65頁。庫水位圖表第五十七頁，共65頁。系統(tǒng)功能：重要安全參數(shù)的自動(dòng)化監(jiān)控功能

系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了從數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與分析、到信息發(fā)布與報(bào)警的自動(dòng)化功能。多級(jí)警示功能

當(dāng)庫水位、壩體位移、壩體內(nèi)部位移、浸潤線超過閥值時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警功能；第五十八頁，共65頁。系統(tǒng)對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性強(qiáng)

無論白天、黑夜、刮風(fēng)和下雨系統(tǒng)都能正常工作。精度可靠

所有檢測指標(biāo)均滿足《尾礦庫安全技術(shù)規(guī)程》的要求。第五十九頁，共65頁。手機(jī)短信（領(lǐng)導(dǎo)和監(jiān)管人員）網(wǎng)絡(luò)消息（企業(yè)到各相關(guān)部門）各監(jiān)控中心聲光報(bào)警報(bào)警模式：第六十頁，共65頁。應(yīng)用