自動化監(jiān)測技術(shù)總結(jié)

第6章自動化監(jiān)測技術(shù)主要內(nèi)容概述自動化監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計通用分布式測量控制單元（MCU）原理及應(yīng)用安全監(jiān)測自動化系統(tǒng)設(shè)計示例6.1概述概述自動化監(jiān)測技術(shù)是20世紀(jì)60年代發(fā)展起來的一種全新的監(jiān)測技術(shù)，它是隨著計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展起來的。自動化監(jiān)測的三種形式：第一種是數(shù)據(jù)處理自動化，俗稱“后自動化”；第二種是實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集自動化，俗稱“前自動化”；第三種是實現(xiàn)在線自動采集數(shù)據(jù)，離線資料分析，俗稱“全自動化”。自動化監(jiān)測主要包括數(shù)據(jù)采集的自動化、數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖詣踊?shù)據(jù)管理的自動化和數(shù)據(jù)分析的自動化等內(nèi)容。一般規(guī)定（1）數(shù)據(jù)采集功能。能自動采集各類傳感器的輸出信號，并把模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量；數(shù)據(jù)采集能適應(yīng)應(yīng)答式和自報式兩種方式，能按設(shè)計的方式自動進行定時測量，能接收命令進行選點、巡回檢測和定時檢測。（2）掉電保護功能?，F(xiàn)場的數(shù)據(jù)采集裝置應(yīng)有儲存器和掉電保護模塊，能暫存已經(jīng)采集的數(shù)據(jù)，并在掉電情況下不丟失數(shù)據(jù)。系統(tǒng)應(yīng)設(shè)有備用電源，在斷電情況下，系統(tǒng)應(yīng)能自動切換，并繼續(xù)工作一段時間，具體持續(xù)工作時間應(yīng)根據(jù)工程的具體要求確定，一般應(yīng)在3天以上。（3）自檢、自診斷功能。即對儀器自身的工作性態(tài)進行檢查，對發(fā)生故障的儀器應(yīng)自動報警。（4）現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通訊和遠程通訊功能?，F(xiàn)場數(shù)據(jù)通訊一般采用電纜、光纖和無線傳輸?shù)刃问?，對于遠程通訊一般采用因特網(wǎng)和微波方式。（5）防雷和抗干擾功能。為保證系統(tǒng)的安全和正常運行，防止遭受雷擊和外界因素的干擾，系統(tǒng)應(yīng)具備本功能。系統(tǒng)的防雷一般應(yīng)進行專門的設(shè)計。（6）數(shù)據(jù)管理功能。對監(jiān)測數(shù)據(jù)應(yīng)采用數(shù)據(jù)庫技術(shù)進行有效的管理，并編制相應(yīng)的管理系統(tǒng)軟件，對監(jiān)測數(shù)據(jù)實行查詢、修改、統(tǒng)計等操作，對數(shù)據(jù)異常及故障能進行顯示和報警。另外，為保證數(shù)據(jù)的安全，系統(tǒng)應(yīng)具有數(shù)據(jù)備份功能。（7）數(shù)據(jù)分析功能。對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行及時的分析處理是自動化監(jiān)測的一個重要特征，是及時發(fā)現(xiàn)工程隱患的重要手段。一般的數(shù)據(jù)分析主要是判斷數(shù)據(jù)的正常或異常特征，并根據(jù)其異常特性作進一步的分析。性能要求（1）采樣時間應(yīng)有一定的限制，具體時間可根據(jù)工程實際情況確定。通常對某個項目的巡測時應(yīng)小于30分鐘，對單個測點的采樣時間應(yīng)小于3分鐘。（2）測量的周期可根據(jù)工程的實際需要調(diào)整，在特殊情況下，可實現(xiàn)加測、補測等。（3）自動化監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)建立監(jiān)控室，用于對整個系統(tǒng)的控制和數(shù)據(jù)管理。監(jiān)控室的溫度一般應(yīng)保持在20℃～30℃，濕度保持不大于85%。（4）系統(tǒng)可采用交流電作為工作電源，其工作電壓為220V。（5）系統(tǒng)應(yīng)有較高的可靠性，系統(tǒng)的故障率應(yīng)低于5%，并能穩(wěn)定可靠地工作。（6）數(shù)據(jù)采集裝置的測量精度應(yīng)滿足有關(guān)規(guī)范和工程實際需要的要求，因此，應(yīng)在精度、量程、穩(wěn)定性、可靠性等方面選擇合適的數(shù)據(jù)采集裝置。6.2自動化監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計

設(shè)計原則（1）適應(yīng)性根據(jù)建筑物所處的環(huán)境條件、建筑結(jié)構(gòu)和運行工況的不同，在設(shè)計監(jiān)測自動化系統(tǒng)時應(yīng)有較強的針對性。對于重點監(jiān)測項目和重要測點應(yīng)優(yōu)先納入自動化監(jiān)測系統(tǒng)中，技術(shù)成熟的項目優(yōu)先實現(xiàn)自動化。（2）經(jīng)濟性系統(tǒng)建設(shè)的造價應(yīng)經(jīng)濟、合理，采用性價比高的儀器設(shè)備；同時，應(yīng)盡可能考慮整套系統(tǒng)采用同一廠家的產(chǎn)品，以提高系統(tǒng)的兼容性、完整性，便于管理、維護和節(jié)約經(jīng)費。（3）準(zhǔn)確性系統(tǒng)的測量數(shù)據(jù)應(yīng)準(zhǔn)確，精度滿足相關(guān)規(guī)范的要求，在更換零部件時不影響數(shù)據(jù)的連續(xù)性。（4）可靠性監(jiān)測設(shè)備選型應(yīng)優(yōu)先考慮選用技術(shù)先進、成熟、通過多個現(xiàn)場環(huán)境長期考核、質(zhì)量合格的產(chǎn)品，設(shè)備的故障率應(yīng)很低，長期穩(wěn)定性好，可靠性高，具有在雷電、高溫、高濕等惡劣環(huán)境下正常工作的長期可靠性，有良好的防雷、防濕、耐高溫等抗干擾能力。發(fā)生故障時能及時判斷、報警，并迅速排除。為保證數(shù)據(jù)的連續(xù)可靠，系統(tǒng)應(yīng)具有備用的人工觀測手段。（5）開放性和通用性系統(tǒng)應(yīng)具有良好的開放性和兼容性。開放性是針對用戶開放系統(tǒng)總線標(biāo)準(zhǔn)、系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集單元的程控命令和數(shù)據(jù)格式，以及接入的任何種類標(biāo)準(zhǔn)信號傳感器。系統(tǒng)應(yīng)易于操作，人機界面友好。（6）統(tǒng)一性數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和信息管理系統(tǒng)應(yīng)相互兼容，即使采用不同的數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)，也應(yīng)能實現(xiàn)監(jiān)測信息的統(tǒng)一管理。設(shè)計方案監(jiān)測系統(tǒng)的布置設(shè)計是安全監(jiān)測設(shè)計的主要內(nèi)容，由于自動化監(jiān)測系統(tǒng)不僅測讀快，測讀及時，能夠做到相關(guān)量同步測讀，能夠勝任多測點、密測次的要求，提供在時間上和空間上更為連續(xù)的信息，而且測讀準(zhǔn)確性和可靠性高，因此，應(yīng)普遍使用監(jiān)測自動化系統(tǒng)。但是，監(jiān)測自動化系統(tǒng)較為昂貴，對環(huán)境條件要求也比較高，因此，自動化系統(tǒng)的測點設(shè)置應(yīng)以滿足監(jiān)測工程安全運行需要為主，純粹為施工服務(wù)及為科學(xué)研究而設(shè)置的測點，原則上不納入自動化系統(tǒng)。經(jīng)多年的研制和開發(fā)，自動化監(jiān)測系統(tǒng)的布置形成三大基本形式：集中式監(jiān)測系統(tǒng)、分布式監(jiān)測系統(tǒng)和混合式監(jiān)測系統(tǒng)。集中式集中式系統(tǒng)是將傳感器通過集線箱或直接連接到采集器的一端進行集中觀測。在這種系統(tǒng)中，不同類型的傳感器要用不同的采集器控制測量，由一條總線連接，形成一個獨立的子系統(tǒng)。系統(tǒng)中有幾種傳感器，就有幾個子系統(tǒng)和幾條總線。所有采集器都集中在主機附近，由主機存儲和管理各個采集器數(shù)據(jù)。采集器通過集線箱實現(xiàn)選點，如直接選點則可靠性較差。集中式監(jiān)測系統(tǒng)的高技術(shù)部件均集中在機房，工作環(huán)境好，便于管理，系統(tǒng)重復(fù)部件少，相對投資也較少，但系統(tǒng)傳輸?shù)氖悄M量，易受外界干擾，系統(tǒng)風(fēng)險集中，可靠性不高，技術(shù)復(fù)雜，電纜用量大，維護不便。圖6-1集中式監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖分布式分布式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通常由監(jiān)測計算機、測控單元和傳感器組成；根據(jù)不同監(jiān)測任務(wù)需要而埋設(shè)的各類傳感器通過一定的通信介質(zhì)（一般為屏蔽電纜）接入布置其附近的測控單元；由測控單元按照采集程序的控制將監(jiān)測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、存儲并通過數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至遠方的監(jiān)測計算機做深入分析和處理。測控單元還可以接收來自監(jiān)測計算機的控制命令，將本身的工作狀況以及傳感器的工作狀況發(fā)送給監(jiān)測計算機，由操作員做出分析判斷以及時排除系統(tǒng)中硬件設(shè)備的故障。因此，雖然系統(tǒng)設(shè)備的類型與集中式無大的差別，但是由于測控單元與集中式結(jié)構(gòu)中的測控單元相比有了本質(zhì)的變化，且系統(tǒng)中數(shù)據(jù)傳輸多為數(shù)字量信號，使得分布式系統(tǒng)在諸如測量精度、速度、可靠性和可擴展性上比集中式系統(tǒng)有了顯著提高。分布式系統(tǒng)是把數(shù)據(jù)采集工作分散到靠近較多傳感器的采集站(測控單元)來完成，然后將所測數(shù)據(jù)傳送到主機。這種系統(tǒng)要求每個觀測現(xiàn)場的測控單元應(yīng)是多功能智能型儀器，能對各種類型的傳感器進行控制測量。分布式監(jiān)測系統(tǒng)傳輸?shù)氖菙?shù)字量，傳輸距離長，精度高，風(fēng)險分散，可靠性高，技術(shù)簡單，電纜用量小，布置靈活，觀測速度快，但系統(tǒng)重復(fù)部件多，投資相對較大。圖6-2分布式監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖混合式混合式是介于集中式和分布式之間的一種采集方式。它具有分布式布置的外型，而采用集中方式進行采集的系統(tǒng)。設(shè)置在儀器附近的遙控轉(zhuǎn)換箱類似于MCU，匯集其周圍的儀器信號，但不具有MCU的A/D轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)暫存功能，故其結(jié)構(gòu)比MCU簡單。轉(zhuǎn)換箱僅是將儀器的模擬信號匯集于一條總線之中，然后傳到監(jiān)控室進行集中測量和A/D轉(zhuǎn)換，然后將數(shù)字量送入計算機進行存儲處理?；旌鲜綌?shù)據(jù)采集方式中轉(zhuǎn)換箱只能起匯集周圍儀器信號的作用，此種方式關(guān)鍵問題是既經(jīng)濟又可靠地解決了模擬量長距離傳輸技術(shù)；目前國內(nèi)傳輸距離一般在1000m～2000m內(nèi)，模擬量傳輸距離一般不能大于2000m，與分布式比較，造價可省約1/3左右。由于轉(zhuǎn)換箱結(jié)構(gòu)簡單，維修方便，在惡劣氣候條件下，比MCU產(chǎn)生的故障路率低，所以此種方式適應(yīng)于大規(guī)模、測點數(shù)量多，相對集中的監(jiān)控系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)挽集成清式網(wǎng)絡(luò)集衡成式結(jié)走構(gòu)是對白分布式榨結(jié)構(gòu)在種開放性哭和標(biāo)準(zhǔn)鞭化的方覽向上做帥出本質(zhì)舉改變的綠系統(tǒng)結(jié)息構(gòu)，它誕在現(xiàn)今拿的企業(yè)拾管理控筆制一體虛化的應(yīng)襖用需求巨中已經(jīng)板發(fā)揮著惜巨大的碎作用。網(wǎng)絡(luò)更集成為式結(jié)民構(gòu)突際破了陽分布漫式結(jié)破構(gòu)中秤因?qū)镁W(wǎng)尤絡(luò)的膽封閉紫造成趁的缺淘陷，琴改變伙了分紗布式悄結(jié)構(gòu)羅系統(tǒng)帆中模腿擬、薄數(shù)字上信號稈混合距，一并個簡攜單控鞏制系謀統(tǒng)的只信號挽傳遞狂需歷救經(jīng)從葉現(xiàn)場旁到控鴨制室果，再曾從控頸制室券到現(xiàn)賠場的叛往返猜專線笨傳遞鞭過程沸。隨著網(wǎng)利絡(luò)信息迎化和安緞全性的近提高，矩接入Int帖ern壯et的管理陣層可以還為遠方則的專家旅和上級億管理部聾門提供擊遠程觀廳測分析健建筑物澡安全狀擦況的手紀(jì)段，提體高安全衫狀況分愛析的效刊率。圖6-3網(wǎng)絡(luò)戶集成豆式監(jiān)咐測系傍統(tǒng)結(jié)撐構(gòu)示詞意圖系統(tǒng)組械成（1）電纜監(jiān)測系注統(tǒng)的不細同部位邊和不同蝕儀器需岸要聯(lián)接紫不同規(guī)櫻格的電隆纜。電纜選并型和敷菊設(shè)是確搜保監(jiān)測旨儀器和澆系統(tǒng)正迎常運行蛋的基礎(chǔ)統(tǒng)，因此棉，必須招予以足勝夠的重氏視。電纜愁選型齊要充饑分了產(chǎn)解電樣纜結(jié)纏構(gòu)及凈信號束傳輸心和工金作環(huán)因境對鄙電纜餓的要潤求，鄭并根受據(jù)實赤際情嫩況進晝行試死驗分漂析。電纜恒敷設(shè)胳要注愚意對聽每一手個環(huán)刺節(jié)進掉行嚴(yán)賓格的倡質(zhì)量塑控制啞，避鍬開不棵利的業(yè)區(qū)域虧。（2）傳感大器傳感點器是夜感應(yīng)美建筑芽物變悼形、保滲流堆、應(yīng)逗力、駁溫度峽等各窯種物華理量感的儀痰器設(shè)歸備，寄它將視測量嫁到的憤模擬呼量、汗數(shù)字繳量、任脈沖頁量、較狀態(tài)五量等下信號末輸送飯到采饑集站袍。傳感器許種類可惠分為：嗽電阻式折、電感渣式、電淺容式、哀振弦式鋸、調(diào)頻踩式、壓提阻式、鍛變壓器箭式、電討位器式編等。土木鐘工程解監(jiān)測甲中常償用的食傳感弱器包瞎括滲捕壓計燙、滲違流量呼計、斥垂線憲儀、替傾斜誰儀、剛測縫嘩計、備錨桿顧應(yīng)力忽計、俊鋼筋萄計、晶應(yīng)變見計、勒溫度昏計等裹各種房誠儀器過。應(yīng)選擇許其中對泄監(jiān)控工撥程安全主起重要馬作用且怖人工觀誼測又不橫能滿足浙要求的猴關(guān)鍵測遵點納人太自動化瞎觀測系毒統(tǒng)。所有納祝入自動漂化系統(tǒng)鑰的儀器賞，都應(yīng)程預(yù)先經(jīng)躍過現(xiàn)場糊觀測值過可靠性也鑒定，龍證明其堵工作性世態(tài)正常鍋。（3）采圣集站采集腎站由精測控勁單元頸組成覽，并暖根據(jù)轎儀器終分布茂情況口決定嗚其布駝置，元一般寨設(shè)在斗較集眼中的袋儀器榴測點時附近毅。采集修站根蔥據(jù)確羞定的裁觀測忍參數(shù)軟、計地劃和匪順序遮進行蛙實際堆測量撕、計尸算和丹存儲叨，并醬有自挖檢、直自動舉診斷袍功能艷和人思工觀炭測接漢口。采集宮站除禿與主幕機通蜓訊外蜘，還偵可定妹期用俘便攜取式計呈算機枝讀取行數(shù)據(jù)倍。根姑據(jù)確宜定的津記錄法條件獎，將剖觀測江結(jié)果勻及出餐錯信蓋息與滴指定仁監(jiān)測禿分站誓或其代他測蹄控單砍元進嗎行通態(tài)信。能選叢配不拖同的矛測量負模塊級或板越卡，桶以實裹現(xiàn)對孔各種四類型汗傳感籃器的讓信號浙采集日。檢裳測指忠定的伯報警尸條件捎，一盈旦報仗警狀炸態(tài)或注條件辣改變拴則通羊知指僅定的霧監(jiān)測具分站巖。將所有僵觀測結(jié)撤果保存獻在緩沖盆區(qū)中，焦直到這探些信息床被所有世指定監(jiān)乏測分站棟明確無謝誤地接散收完為或止。管理電駐能消耗彩，在斷翻電、過摘電流引攏起重啟饒動或正疲常關(guān)機軍時，保妖留所有蓋配置設(shè)跪定的信盤息。具科有防雷淹、抗干鄭擾、防兼塵、防板腐，適柄用于惡踐劣溫濕委度環(huán)境鏈。采集系糞統(tǒng)的運縮慧行方式刮主要分版中央控少制式(應(yīng)答式)及自額動控棍制式(自報式)，必扒要時浴也可味采用朝任意活控制蜂式。（4）監(jiān)貧測分版站一般根浴據(jù)建筑斷物規(guī)模古及布置銳情況決安定，應(yīng)饅避免強漂電磁干賽擾。如灘系統(tǒng)規(guī)垃模較小別，也可朵以不設(shè)織分站。監(jiān)測分默站的主卵要功能晉是啟動留測量系嫩統(tǒng)，自孤動采集它數(shù)據(jù)，罵實現(xiàn)數(shù)氏據(jù)的通滋訊和傳快輸，可唐對監(jiān)測聞數(shù)據(jù)檢股查校核瘦，包括吊軟硬件林系統(tǒng)自兩身檢查扁、數(shù)據(jù)籮可靠性困和準(zhǔn)確霜度檢查象及數(shù)學(xué)表模型檢鏈查。可進水行測蜘量數(shù)渡據(jù)的息存儲杰、刪較除、秀插人尸、記蛛錄、層顯示衛(wèi)、換殲算、臘打印假、查謎詢及穿儀器者位置療、參芹數(shù)工遼作狀末態(tài)顯淚示等某操作剃，對踏建筑終物的臨安全趙狀況深實行螞監(jiān)控鳥、預(yù)僑報及競報警掉。（5）監(jiān)卸測總釀?wù)疽粋€工扒程設(shè)一環(huán)個總站鎖，即現(xiàn)熊場安全雨監(jiān)控中譽心。應(yīng)喝有足夠蠢的設(shè)備翼和工作始空間，顆良好的辜照明、侮通風(fēng)和侍溫控條僚件。監(jiān)測總消站除監(jiān)校測分站丑功能外順，還應(yīng)適具有圖舞像顯示圓、工程獸數(shù)據(jù)庫坐及其數(shù)洋據(jù)管理厲功能。能將包各監(jiān)誦測分椒站數(shù)奴據(jù)和嚴(yán)人工首監(jiān)測特數(shù)據(jù)豬匯集覽到總滿站數(shù)凡據(jù)庫皮內(nèi)，縫建立輕安全漢監(jiān)控坐數(shù)學(xué)甜模型沫，并李進行腸影響埋因素陰分解殼及綜哈合性機的分蘆析、慮預(yù)報染和安精全評范價。（6）管理符中心即需要鳳遠傳觀親測數(shù)據(jù)跡的上級狠領(lǐng)導(dǎo)單毛位。6.哈3通用盲分布吐式測接量控如制單峰元（MCU）原匯理及祖應(yīng)用工作泡原理MC富U是分肆布式喪數(shù)據(jù)粱采集銷網(wǎng)絡(luò)墊的節(jié)貫點裝僵置，于由密含封機蜓箱、墊智能代控制亭模塊CPU電路貢板、暈電源矩模塊釘電路惠板、占各測宇量模動塊電總路板零和加剃熱?；顗K電般路板樓等構(gòu)溪成。電源橫模塊溪由隔搭離變閑壓器耗、電株源板面、蓄胸電池嶺組、精電源貼開關(guān)墻組等女組成憂。它傭?qū)⒔涣袅麟娎献儞Q嚴(yán)成直延流電箏并進且行穩(wěn)陳壓，隱其中沾的兩呢組充脾電電俘路，棚分別貸給12V笑/7.市2AH和24V妥/7.衣2AH兩組蓄錘電池充昨電。在辰無交流黨電源或悠線路發(fā)坡生故障像的情況可下，蓄容電池組社將自動縮慧地投入輝工作。模塊立設(shè)有漫休眠孟功能興，故指能降堵低功倡耗?？刂颇３瘔K控制模完塊CP佛U電路板淚由單片本微處理情器80C黨31、時時鐘電雜路、樣程序納存儲策器（ROM）、深數(shù)據(jù)協(xié)存儲存器（RA緩M）、禿看門薪狗電柄路、釣通訊偽接口警電路凡、V/箏F轉(zhuǎn)換催電路悅、電培源控執(zhí)制電哀路以鏟及鍵貫盤顯資示接深口電油路等倘組成爸，是MCU的核討心部虎分，謙主要簽完成走對儀菌器的盈供電印控制緊、數(shù)貫據(jù)測做量、盾轉(zhuǎn)換蟲、預(yù)滿處理丑、存績儲和呆傳輸牢等功滾能。測量穿模塊恒板的去功能把監(jiān)間測儀晉器（取傳感炒器）亂所感狀受到賴的非燭電量務(wù)值，隙轉(zhuǎn)換朽成符奇合一拿定標(biāo)做準(zhǔn)的到電壓卡、電案流、刮頻率績或TTL電平信封號，然般后經(jīng)總垂線母板扎傳送給簽控制模菊塊CP特U板。每一類占型的測短量模塊田電路板返聯(lián)接一雕定數(shù)量膠的相應(yīng)掙類型的愈監(jiān)測儀賭器。在每個站測量模寸塊上，維通過DIP開關(guān)俱可選牌擇該燭模塊對的儀礙器類覆型和戰(zhàn)接入島監(jiān)測饑儀器歉的數(shù)勺量，貨控制怪模塊苗能夠沙自動程識別茫，并贊生成喉監(jiān)測舅儀器化類型閉編碼穗和測脊點編黑碼，床以便吧監(jiān)測叼數(shù)據(jù)局的入賺庫。特點該裝鄉(xiāng)豐置采喚用冗唉余、援并聯(lián)勉、減撇額等獨措施牢，使在用先耗進的繪測量隸技術(shù)帆，實雅現(xiàn)差閃阻式防、鋼嫁弦式網(wǎng)儀器亭遠距鋸離高括精度梯測量饅，能肯消除4/堅5芯差阻洪式儀器列的芯線虹電阻和撥長電纜憑電阻對真測量的禮影響。其中舒紅外繞脈沖辮、雙翠照準(zhǔn)卡和雙戰(zhàn)基準(zhǔn)諒技術(shù)內(nèi)實現(xiàn)豬了步觀進式餓儀器洪的高總精度盟、高研可靠直測量閉；交嫩流橋歉路不視平衡襖測量散技術(shù)妖實現(xiàn)蠟了差莫動電王容式季儀器學(xué)的測掙量。圖6-4嘉M米CU測量原喬理圖圖6-5通用分顫布式MCU結(jié)構(gòu)示彩意圖主要功爹能（1）控制濟功能MC似U可接等受CC換U（中教央控傅制裝猾置）探或筆吹記本輕電腦祖的命繡令，積實現(xiàn)斯以下旁功能灶：中鎖央控活制方勉式的幼巡測懲或選衡測；固自動腰控制懼方式穗的巡僚測；彎在CCU出現(xiàn)故店障、線區(qū)路故障賄或斷電迷情況下窩，自動課利用自吐備電源駕繼續(xù)實戶現(xiàn)定時酷測量等斗功能。（2）測量于功能根據(jù)固控制遵程序報自動我對所盲接入訓(xùn)的傳損感器腸進行銹巡測溝（逐擾點依歷次自藏動測狂量并皮存儲糟數(shù)據(jù)子）或淹選測箱（對抖選定拆的某典一測引點進四行測反量）瞎。（3）計正時和舉定時娛功能設(shè)置煎的實貫時時恥鐘電承路，愚可供神用戶粘查詢繩和修版改時慶間，稻或設(shè)呢定起悠始測舌量時宴間和君測量守時間蛋間隔術(shù)。（4）通訊蒜功能可與CCU中央控乳制裝置鞭或筆記冤本電腦救實現(xiàn)雙裳向通訊買。（5）供否電功諷能MC蕉U的備攪用電樓源，將能在慰外部詞電源第中斷索的情旅況下鄉(xiāng)豐自動服投入免工作酒，平蕉時則思處于奸浮充醫(yī)狀態(tài)氏。電還源電喘路設(shè)槐有過員壓和些欠壓腳保護為措施偉，以赴防止醉電池財組過綱充電陽或過刪放電以，提次高了悄電池盛組的驚使用伸壽命午。（6）雷溜電保噴護在電聞源、炸通訊紋和傳屈感器勵接口莫的入燒口處楚均設(shè)濕有防兄雷保港護電助路，送以防挑止感療應(yīng)雷鬼電流焰對內(nèi)衣部電雄路造閥成損克壞，盒保證MC擱U長期遠可靠積地工罷作。另外，站該裝置倒還具有歲差阻式剪、步進興式、差漲動電容鐵式和差幼動電磁血式儀器饒的自?；蠊δ?，眠可輸出肆自?；瑴?zhǔn)測值妥，用以備檢驗這俊類儀器駝測值的累可靠性狀。應(yīng)用實拳例飛來嚴(yán)峽水智利樞都紐大招壩安鬼全監(jiān)停測自夠動化透系統(tǒng)醬，是繳目前夾國內(nèi)頂已建缺成的捕水利難樞紐塘安全團監(jiān)測稀項目隔齊全缺、儀肅器種餃類多肉、自煎動化姜程度敗很高憤的大賢壩安憶全監(jiān)摟測自較動化影系統(tǒng)渣。32臺MCU就地厭接入曠了400余臺昏（支蜂）國球內(nèi)外矮優(yōu)秀江廠家紡生產(chǎn)抖的最肌先進沉的傳鄰感器稀。高度南的自莊動化勇使觀臥測班鞠的4名工作皮人員，問完成了神幾十個如人難以梯完成的伙工作量稿。自199哄9年3月30日蓄水膠并正式家投入運扒行以來爐，該系稻統(tǒng)為管秒理單位纏取得了圍大量的秀安全監(jiān)鍋測數(shù)據(jù)排。這些數(shù)捎據(jù)，對病于掌握銹大壩的悶運行狀敵況、了艷解各建醉筑物的捷安全性蘋態(tài)起到兆了非常寬重要的事作用；在防洪皺調(diào)度中奶，為領(lǐng)晚導(dǎo)決策丸提供有反力的科映學(xué)依據(jù)茄。圖6-事6飛來峽姻大壩安櫻全監(jiān)測糧自動化貫系統(tǒng)示婆意圖6.4安全敘監(jiān)測即自動匙化系浪統(tǒng)設(shè)玻計示怕例工程棗概況彭水砌水電助站最魄大壩巷高116際.5m，總狼裝機175怠0MW，具有笛工程規(guī)稼模大、木綜合效垃益顯著蓄、技術(shù)洞復(fù)雜、猴自動化挎要求高灑等特點收。鑒于彭翁水水電圍站的重阿要性，陸無論在蓋施工期核、蓄水掏期和運作行期都祝應(yīng)確保撤工程的粗高度安沿全。安全糠監(jiān)測濱系統(tǒng)橡的設(shè)懼計，軟不僅填要結(jié)額合彭神水水嗽電站寨的工心程特嘉點，笛還要位充分貪考慮模當(dāng)前浴工程茶安全毫監(jiān)測想技術(shù)娃的發(fā)教展現(xiàn)斥狀，即力求薄采用辟先進偵的監(jiān)犬測手睜段，露以便粥及時握、準(zhǔn)青確地威掌握紅建筑齡物及奶其基呼礎(chǔ)從魯建設(shè)主到運角行全敬過程寒的性較狀演躲變，誕并能繼向業(yè)穴主迅沖速反擊饋有峰關(guān)信員息，赴為業(yè)耕主分享析、妖評價鵝工程涂安全董和決赴策提罵供可譜靠依富據(jù)。監(jiān)測設(shè)鑄計力求扭做到施興工期與斧永久監(jiān)另測相結(jié)贊合，儀迷表量測董與人工挖巡查相型結(jié)合，液人工采扯集與自昆動化半旬自動化泊采集相否結(jié)合。竟監(jiān)測系昏統(tǒng)的重萬點為變家形和滲餐流。設(shè)計濃目的以確保術(shù)各類建宵筑物在溪施工期艱、蓄水超期和運獻行期的琴安全為話主要目茅的，同榴時兼顧縮慧驗證設(shè)鈔計、指步導(dǎo)施工福等需要怎。通過促對各附類建宇筑物萄整體充狀態(tài)破全過敘程持滔續(xù)的攝監(jiān)測號，采齊集建背筑物菜的變私形、閑滲流竊、應(yīng)脹力、嘴應(yīng)變?yōu)貐R度的殘初始權(quán)值、貌基準(zhǔn)搭值和爐各階頑段變覆化過駱程的晝數(shù)據(jù)嫌，及泡時進述行分杏析與治評價鹿。對乞危及虧建筑翼物的食不安淚全因街素及炒時提罪出處宿理措啞施，磚為有悄關(guān)部桶門決站策提吊供依乘據(jù)。通過安如全監(jiān)測樸提供的妻有效數(shù)眼據(jù)，檢妖驗設(shè)計云方案的播正確性烤，施工版質(zhì)量是錄否滿足沖設(shè)計要越求。施舌工期的資監(jiān)測，箱還可以菜檢驗施逝工和措勒施是否淺符合設(shè)亡計意圖紡，也可樂以檢驗家某些設(shè)笨計是否爛符合實幼際，從險而為改踐進和完申善施工家方法和嚷措施，爺優(yōu)化和能完善設(shè)園計服務(wù)奏以達蕩到設(shè)計易、施工忙動態(tài)結(jié)追合及不搏斷優(yōu)化汁的目的沈。設(shè)計原責(zé)則根據(jù)該宅工程結(jié)預(yù)構(gòu)特點客和地質(zhì)瘦條件，截確定安惑全監(jiān)測籠的總原習(xí)則為“艘突出重估點，兼用顧全面羞，統(tǒng)一覆規(guī)劃，丸逐步實矛施”。選取工拳程中有透代表性摩的部位緒作為重寄要部位坊（斷面旋），其稿他部位躍為一般置部位（狼斷面）假。重要層部位糞（斷低面）怠觀測疏項目徒齊全消，儀參器布瓣置相頓對集獨中，犬對重慈要的扛效應(yīng)廁量采窄取多房誠種方廚法平倒行進方行觀燃測。一般部搬位（斷蓮面）以斧重要物破理量為規(guī)主，僅調(diào)布置少薪量儀器鞋和測點細，以掌象握工程誤的整體匹工作狀虧態(tài)或施潔工過程裝中出現(xiàn)童的新情情況。監(jiān)測撐系統(tǒng)削作為駁一個靠有機典整體螺，必俊須在梯工程暈開始李施工廢前進汗行統(tǒng)遺一規(guī)脊劃。監(jiān)測系刊統(tǒng)總體蔑組成該工侄程安斷全監(jiān)誓測系妹統(tǒng)是寒一個僑由多伸類建寸筑物炊、多見種監(jiān)身測項矩目和須數(shù)以再千計尊的監(jiān)炮測儀釀器、分設(shè)備剖和計蔥算機笑硬、桿軟件蟻組成丸的復(fù)溪雜而忙龐大叉的信記息采糕集、層管理誓、分但析、憲評價株和反包饋系悅統(tǒng)。總體結(jié)顧構(gòu)可以憤概括為汗：“一稻個整體眉系統(tǒng)，春三個子騙系統(tǒng)；礎(chǔ)三大環(huán)影節(jié)，三廟級監(jiān)控火；設(shè)計責(zé)單位提伸供技術(shù)役支持，乓業(yè)主單納位決策盈”。圖6-7彭水水汪電站工捎程安全好監(jiān)測系蓋統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要監(jiān)盼測項目怕和設(shè)施（1）變形吹監(jiān)測。精監(jiān)測內(nèi)厘容包括拼水平位基移、垂月直位移惡、壩基昂傾斜、緩洞室收釘斂、基顯巖變形敘和壩體鴨撓度等消，主要酸監(jiān)測設(shè)倉施包括火外觀變遣形測點誕、正垂伴線、倒批垂線、顏靜力水哥準(zhǔn)、基庸巖變形丟計、多魯點位移滔計、測府斜管、雁傾斜儀呼等。（2）滲流籮監(jiān)測。碑監(jiān)測內(nèi)腳容包括搜滲流量搶、揚壓梁力、壩但體滲壓吉、繞壩蹈滲流和淘水質(zhì)分浮析等。嶺主要監(jiān)欠測設(shè)施董包括測趁壓管、芝滲壓計豪、量水珠堰、水門質(zhì)分析罵設(shè)備等花。（3）應(yīng)力循應(yīng)變監(jiān)加測。監(jiān)疫測內(nèi)容黨包括壩渴踵、壩銳趾應(yīng)力留、混凝怪土自身揪體積變晚化、鋼疫筋應(yīng)力壩、預(yù)應(yīng)龜力、接始合縫開團度、裂閘縫發(fā)展繭及溫度凈分布等鹽。主要舊監(jiān)測設(shè)妹施包括蹤蝶應(yīng)變計辮、無應(yīng)體力計、皺鋼筋計佳、溫度步計、測茄縫計、逮位錯計歪、裂縫肉計、錨丑桿應(yīng)力經(jīng)計、錨徒索測力材計等。（4）水力物學(xué)監(jiān)測裙。監(jiān)測邪內(nèi)容包拔括水位績、流態(tài)輕、動水完壓力、厭流速、劑泄流量謊、空蝕勞空化、疫水面線濁、水舌勒、沖坑績及下游扶沖刷情蔑況、下戚游霧化吼等。主果要監(jiān)測計設(shè)施包租括水尺挖、壓力營傳感器狼、流速卵儀、水搶聽器等殿。（5）動退力監(jiān)彈測。美監(jiān)測國內(nèi)容堡包括秩動荷怒載作迎用下揪建筑趴物的夢動力合反應(yīng)撤及動愉態(tài)特滅性的辣時空視變化舟。主裳要監(jiān)傍測儀稀器為貼強震飼儀及拴配套尿設(shè)施響。（6）其其它監(jiān)尿測項月目。共監(jiān)測堂內(nèi)容辰包括油上下悔游水姓位、鳥氣溫感、變尸形監(jiān)銅