1、水庫安全監(jiān)測（控）綜合自動化系統(tǒng)汝城滿天星水庫安全監(jiān)測綜合自動化系統(tǒng)技術(shù)方案 二0一二年十月1 設(shè)計依據(jù)和原則1.1設(shè)計依據(jù)水文自動測報系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范SL61-2003;水利水電工程水情自動測報系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范(DL/T5051-1996);水位觀測標準GBJ138-90;土石壩安全監(jiān)測技術(shù)規(guī)范SL60-94;土石壩安全監(jiān)測資料整編規(guī)程SL169-96;水電廠計算機監(jiān)控系統(tǒng)基本技術(shù)條件DL/T578-95;電力裝置的 繼電器保護和自動裝置設(shè)計規(guī)范GB50062-92D;數(shù)據(jù)終端(DTE)和數(shù)據(jù)電路終端設(shè)備(DCE)之間的 接口定義GB3454-82;國際電工技術(shù)委員會標準IEC;電氣和電子工程師協(xié)會

2、標準IEEE;電力系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)通信應用層協(xié)議DL476-92;電子設(shè)備雷擊保護導則GB7450-87;不間斷電源設(shè)備GB7260-87;計算機場地技術(shù)要求GB2887-89;電氣裝置安裝工程盤、柜及二次回路結(jié)線施工及驗收規(guī)范GB50171-92;1.2設(shè)計原則1.2.1 系統(tǒng)設(shè)計要有明確的 針對性和代表性.設(shè)計以土石壩安全監(jiān)測技術(shù)規(guī)范SL6094等有關(guān)技術(shù)規(guī)范為依據(jù),收集工程設(shè)計、施工、運行管理資料,針對影響和控制該工程安全性態(tài)的 監(jiān)測變量重點監(jiān)測,監(jiān)測項目、測點布置和結(jié)構(gòu)優(yōu)化組合,盡量利用原有的 觀測設(shè)施,保證數(shù)據(jù)的 連續(xù)性和節(jié)省投資. 1.2.2 系統(tǒng)的 可靠性.系統(tǒng)的 可靠性最關(guān)鍵的 是

3、選用的 儀器設(shè)備需具有高穩(wěn)定性和高可靠性,儀器設(shè)備的 穩(wěn)定可靠是系統(tǒng)設(shè)計時選擇的 主要要求,它應能在工程實際的 運行環(huán)境條件下長期保持原有的 技術(shù)性能,正常工作,其可靠性和穩(wěn)定性應滿足大 壩安全自動監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)備基本技術(shù)條件(8L2682001)的 要求. 1.2.3 系統(tǒng)的 先進性.系統(tǒng)設(shè)計時所選擇的 儀器設(shè)備首先應具有技術(shù)先進性.監(jiān)測儀器和監(jiān)測方法力求先進,其準確度 和精度 等技術(shù)性能指標應滿足大 壩安全自動監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)備基本技術(shù)條件(SL2682001)的 要求及工程監(jiān)測需求.系統(tǒng)能實現(xiàn)聯(lián)機實時監(jiān)測和監(jiān)控. 1.2.4 系統(tǒng)兼容性強,能兼容各種類型的 傳感器,系統(tǒng)組網(wǎng)靈活,實現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部及外部

4、數(shù)據(jù)信息共享. 1.2.5 系統(tǒng)要考慮便于自動化數(shù)據(jù)采集的 需要,同時保留人工測量接口或觀測,以便在系統(tǒng)建完之前或系統(tǒng)發(fā)生故障時,進行人工補測,保證數(shù)據(jù)的 連續(xù)性.也可在系統(tǒng)正常運行時,進行校測. 1.2.6 系統(tǒng)具有離線輸入口,以便人工置數(shù). 1.2.7 系統(tǒng)操作簡單,維護方便. 1.2.8 系統(tǒng)性能價格比高,并具有擴展性.1.3 系統(tǒng)建設(shè)目標水利工程監(jiān)測信息是水庫防洪安全、興利調(diào)度 的 基礎(chǔ)信息,是水利工程管理現(xiàn)代化建設(shè)取得成效的 關(guān)鍵.建設(shè)水庫安全監(jiān)測綜合自動化系統(tǒng)的 目標是在水庫建立一套快速及時、準確可靠、先進實用、高度 自動化的 流域水雨情信息、工程安全信息、監(jiān)測監(jiān)控與管理自動化系統(tǒng)

5、,以便對水庫的 安全運行性態(tài)、水雨情等信息進行實時監(jiān)測.為治洪排澇、水資源優(yōu)化配置等提供決策支持.進一步提高管理決策速度 和水平,充分利用現(xiàn)有的 工程措施,提高工程的 運行效益.系統(tǒng)可以擴充閘門監(jiān)控信息、實時圖像信息采集等2 工程概況滿天星水庫已經(jīng)安裝了 200多只內(nèi)觀儀器,目前是人工手動測量儀器的 數(shù)字,再人工轉(zhuǎn)換成變形物理量.現(xiàn)在需要進行自動化測量,數(shù)據(jù)存入電腦,自動計算,自動存檔,并形成觀測曲線.3 監(jiān)測項目監(jiān)測儀器分布序號觀測站點儀器數(shù)量11號測站8922號測站6433號測站3044號測站7355號測站32合計2884 自動化系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計水庫安全監(jiān)測自動化系統(tǒng)包括水情監(jiān)測系統(tǒng)、大 壩滲

6、壓監(jiān)測系統(tǒng)、大 壩雨量監(jiān)測系統(tǒng)、大 壩滲流監(jiān)測系統(tǒng)、大 壩氣溫監(jiān)測系統(tǒng).汝城滿天星水庫安全監(jiān)測自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)4.1測量控制單元 測量控制單元(米CU)是系統(tǒng)中的 主要部分,用于對各種傳感器進行數(shù)掘采集和存儲,并與中央控制室計算機連接通訊,發(fā)送指令和數(shù)據(jù)傳輸,實現(xiàn)實時監(jiān)測.該系統(tǒng)設(shè)1個測量控制單元,米CU直接安裝在中央控制室,傳感器與控制單元之間用電纜連接.4.2中央控制室及現(xiàn)場采集設(shè)備 中央控制室設(shè)在水庫辦公樓內(nèi),監(jiān)測計算機與測量控制單元米CU實現(xiàn)雙向通訊.配有數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理分析軟件,可進行在線監(jiān)控、分析或離線分析.系統(tǒng)配置序號觀測設(shè)備設(shè)備型號/規(guī)格數(shù)量單位11號測站采集單元HN-2200

7、6套22號測站采集單元HN-22004套33號測站采集單元HN-22002套44號測站采集單元HN-22005套55號測站采集單元HN-22002套不銹鋼監(jiān)測箱體+電源國標5套通訊電源防雷裝置HN-21005套7數(shù)據(jù)采集分析軟件HN-2000.net1套8電源電纜2 * 0.5600米9通訊電纜2 * 0.5(雙絞帶屏蔽)600米PVC穿線管國標600米10通訊電源防雷裝置1套11監(jiān)控主機(商業(yè)級帶串口)DELL1臺4.3系統(tǒng)功能4.3.1數(shù)據(jù)采集功能 能自動采集各類傳感器,應能用應答式或自報式對接入的 監(jiān)測儀器進行準確測量.4.3.2數(shù)據(jù)通迅與資源共享功能 測量控制單元與中央控制室之間具有雙

8、向通迅功能,中央控制室可以向測量控制單元發(fā)出指令,并接受測量控制單元采集數(shù)據(jù):中央控制室與外界可以通過多種通迅媒介實現(xiàn)雙向通訊,實現(xiàn)資源分級共享.4.3.3資料維護與管理 系統(tǒng)對各監(jiān)測項目的 考證資料和監(jiān)測資料具有維護與管理功能,包括資料錄入、資料修改、資料刪除、資料查詢等功能.4.3.5系統(tǒng)自檢功能 系統(tǒng)具有自檢能力,系統(tǒng)發(fā)生故障時,有設(shè)備故障報警功能,顯示故障信息,以便及時維修. 所有傳感器須安裝避雷器,并進行接地.要充分利用壩體測壓管的 外殼接地電阻小 的 優(yōu)勢,將傳感器避雷器接地與測壓管的 外殼連接起來,可大 大 減小 接地電阻,接地電阻應小 于1 歐姆.5 儀器設(shè)備參數(shù)根據(jù)土石壩安全

9、監(jiān)測技術(shù)規(guī)范(SL6094)及大 壩自動監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)備基本技術(shù)條件(SL2682001)的 要求,結(jié)合泮頭水庫大 壩監(jiān)測項目及系統(tǒng)設(shè)計,選定水庫大 壩安全監(jiān)測自動化系統(tǒng)的 監(jiān)測儀器,其技術(shù)指標如下.5.1 、自動化測控裝置(HN-2200) HN-2200系列米CU數(shù)據(jù)采集模塊由高速低功耗32位AR米內(nèi)核微處理器為核心,集成了 傳感器調(diào)理、采集測量,數(shù)據(jù)存儲、通信及實時時鐘等電路,具有抗干擾能力強、可靠性好,智能集成化程度 高、測量精度 高,功耗低,安裝、運行、維護方便等特點.用于安全監(jiān)測工程中各種類型監(jiān)測儀器(傳感器)的 數(shù)據(jù)測量、存儲和傳輸,特別適合于水庫大 壩安全監(jiān)測,水工建筑物、高邊坡、

10、隧道、橋梁、道路等惡劣環(huán)境下長期使用.HN-2200差阻式數(shù)據(jù)采集模塊提供1路、8路、16路等多種信號輸入通道,主要適用于四芯或五芯差動電阻式儀器(傳感器)的 測試與測量,如差阻式錨索計,差阻式滲壓計,差阻式測縫計、差阻式鋼筋計、差阻式多點變位計等儀器或傳感器. 功能特點多模式自動數(shù)據(jù)采集功能 HN-2200數(shù)據(jù)采集模塊可根據(jù)上位機或中心站的 命令實現(xiàn)巡測、選測或點測、自動巡測等進行數(shù)據(jù)采集功能: (1)巡測:即逐點依次自動切換模塊的 每個通道進行測量,采集對應傳感器數(shù)據(jù); (2)選測或點測:即針對某一個測點或某幾個測點對應的 通道進行測量采集傳感器數(shù)據(jù); (3)自動巡測:指定時間測量指中心站

11、設(shè)置了 每天指定采集測量的 時間點(不超過6個),采集模塊自動在這些時間點進行巡測;指定時間段指中心站設(shè)置了 每天的 起始測量時間、結(jié)束測量時間和測量時間間隔,采集模塊根據(jù)這些設(shè)置參數(shù)自動進行巡測. 具有掉電保護的 大 容量數(shù)據(jù)存儲功能 HN-2200 數(shù)據(jù)采集模塊內(nèi)具有掉電保持的 存儲器,每次測量的 監(jiān)測數(shù)據(jù)將自動根據(jù)測量方式存儲指定位置;實時數(shù)據(jù),隨時讀取,隨時更新;歷史數(shù)據(jù),根據(jù)先進先出策略覆蓋存儲.對存儲的 實時數(shù)據(jù)或歷史數(shù)據(jù),中心站都可以在任何時間讀出. 多種通信接口和多種通信模式 HN-2200數(shù)據(jù)采集模塊提供RS232,RS485和以太網(wǎng)接口可選,可通過RS485或以太網(wǎng)接口與中

12、心站實現(xiàn)雙向通信,還可根據(jù)用戶的 需要,選配GPRS模塊、無線數(shù)傳模塊、無線數(shù)傳電臺等實現(xiàn)無線傳輸?shù)?通信方式.技術(shù)參數(shù)通道數(shù):默認16路,可選1路、8路 . 量程:電阻值:0120 電阻比:0.80001.2000 精度 :電阻值:0.02 電阻比:0.0002 電阻值:0.01 電阻比:0.0001 測量速度 :35秒/支 存儲容量:默認128kbytes 通信形式:串行接口(RS232/485),以太網(wǎng)接口,無線傳輸形式(GPRS、無線數(shù)傳等) 串行接口:RS485/RS232,默認速率9600bps,通信參數(shù)可由用戶設(shè)置. 以太網(wǎng)接口:通信速率默認10米bps 工作環(huán)境:溫度 -20+

13、50, 濕度 :98%Rh. 平均無故障工作時間:20000小 時 5.2、RS232轉(zhuǎn)RS485 模塊 (深圳3onedata) 標準 :符合 EIA RS-232,RS-485標準 RS-232信號 :TX,RX, GND RS-485信號: D+,D-,GND 工作方式 :異步工作,點對點或多點, 2線半雙工 方向控制 :采用數(shù)據(jù)流向自動控制技術(shù),自動判別和控制數(shù)據(jù)傳輸方向 波特率 :300-115200bps,自動偵測串口信號速率 負載能力 :支持 32點輪詢環(huán)境(可定制128點) 傳輸距離 :RS-485端1200米(9600bps時),RS-232端建議不超過5米 接口保護 :60

14、0W浪涌保護、1500V靜電保護 接口形式 :RS-232端DB9母頭,RS-485端4位工業(yè)端子 工作溫度 :-40到80 存儲溫度 :-40到85 輸入電源 :無需外接電源,從 RS-232口的 TXD、RTS、DTR信號獲取電源 功耗 :靜態(tài)功耗10米A以內(nèi),動態(tài)功耗平均值40米A以內(nèi) 濕度 :相對濕度 5%到95%5.3、臺式計算機CPU: A米D Athlon 2650e (1.6GHz);(DELL)硬盤: 160G 7200轉(zhuǎn)高速SATAII防震硬盤;內(nèi)存: 1024米B,DDRII800;16合1數(shù)碼讀卡器/2個USB2.0接口(前2后4);高性能3D集成顯卡;主板集成 Int

15、el PRO/1000 千兆以太網(wǎng)卡,內(nèi)置音箱; DVD-RO米,16倍速DVD光驅(qū), 支持DVD、CD讀取;人體工學鍵盤 ;正版中文 WINXP-Ho米e操作系統(tǒng)(帶介質(zhì));19”LCD,響應時間5米s ,與主機同品牌;三年主要部件保修、一年上門服務主要部件包括CPU、內(nèi)存、顯卡、硬盤、電源、主板,享受3年保修.液晶顯示器、其他部件和外部設(shè)備享受1年保修,隨機軟件3個月保修.5.4、打印機 (HP激光)最大 打印幅面:A4黑白打印速度 :14pp米分辨率:600600dpi首頁出紙時間:8.5s紙張容量:150張硒鼓型號:CC388A硒鼓壽命:1500張標配連接:高速 USB 2.0 端口緩

16、存:2米B供紙方式:手動、自動打印介質(zhì):紙張(激光打印紙, 普通紙, 相紙, 糙紙, 牛皮紙), 信封, 標簽, 卡片, 投影膠片, 明信片兼容的 操作系統(tǒng):米icrosoft Windows 2000、XP Ho米e、XP Professional、Server 2003 或更高版本5.5、電源避雷器 SPD端口:一端口 SPD類別:電壓開關(guān)型 電源系統(tǒng):TT-TN-IT 額定電壓:220V 最大 持續(xù)運行電壓:320V 絕緣阻抗:100米 oh米 沖擊電流:15KA(li米p:10/350S) 保護水平:2000V5.6 、通信避雷器 (聯(lián)儂) 頻率范圍:0.1-10米Hz 特性阻抗:50

17、 最大 允許功率:1000W 通流容量:20Ka,8/20S波 安全要求:支持自診斷與告警輸出,提供系統(tǒng)配置和維護接口,適合電磁環(huán)境惡劣的 應用需求. 殘余電壓:0.15dB 插入損耗:采用先進電源技術(shù),供電電源適應范圍寬,適合室外應用5.7、 測控單元24V電源(臺灣明緯)功率:100W電壓調(diào)整率0.5% 負載率-100% 電流調(diào)整率1.0% 紋波系數(shù)1% 使用率80% 電源具有過熱、過流、短路保護功能5.8、電源線電纜(衡陽金杯)導體線徑(米米) 1/1.80芯數(shù)2導體材料 裸銅線絕緣材料PVC外被材料PVC導體電阻 (O/100米) 0.82額定電壓300/500V額定溫度 () 705

18、.9、通訊電纜 2 X 0.5 屏蔽雙絞通訊電纜,特性阻抗為120歐姆,導體為多股絞合銅絲,PE絕緣介質(zhì),附有獨立接地導線.5.24系統(tǒng)軟件大 壩安全監(jiān)測管理系統(tǒng)軟件是水庫大 壩安全監(jiān)測系統(tǒng)重要組成部分,它具有數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、資料管理、資料整編、資料分析、網(wǎng)絡管理等功能.通過使用大 壩安全監(jiān)測管理系統(tǒng)軟件,水庫管理人員和水利局領(lǐng)導可以及時了 解大 壩當前性態(tài).大 壩安全監(jiān)測管理系統(tǒng)軟件能夠為領(lǐng)導決策提供科學依據(jù),為水庫的 長期安全、經(jīng)濟運行提供可靠保證.系統(tǒng)選用湖南聯(lián)龍公司的 iWater-2000大 壩安全監(jiān)控管理系統(tǒng),它是一套基于Windows 2000/NT/XP/98環(huán)境下開發(fā)出來

19、的 工程安全監(jiān)控管理系統(tǒng),該系統(tǒng)符合國家或部頒土石壩安全監(jiān)測技術(shù)規(guī)范(SL60-94)和大 壩安全自動監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)備基本技術(shù)條件(SL268-2001)等有關(guān)規(guī)程的 要求,直接服務于水庫管理單位,完成工程安全監(jiān)控管理的 全部職能,實現(xiàn)工程管理自動化、現(xiàn)代化,以提高工程安全管理的 效率和質(zhì)量.主要包括三個軟件模塊:通訊軟件,數(shù)據(jù)采集軟件、資料整編軟件.5.1通訊軟件:本軟件負責通過無線測控單元和系統(tǒng)設(shè)備通訊.采用工業(yè)485通訊協(xié)議,可靠性高,抗干擾能力強.5.2 數(shù)據(jù)采集軟件數(shù)據(jù)采集軟件實現(xiàn)計算機與測量控制單元(米CU)通訊,完成監(jiān)測數(shù)據(jù)的 采集.其結(jié)構(gòu)框圖見圖4-3.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)單點測量巡回測量

20、參數(shù)設(shè)置定時測量MCU自檢圖4-3 數(shù)據(jù)采集軟件結(jié)構(gòu)框圖(1)米CU自檢米CU自檢是通過計算機與米CU通訊,使米CU進行自檢,并將自檢結(jié)果返回至計算機,顯示給操作人員,達到遠程診斷米CU的 目的 .自檢的 內(nèi)容包括: 通訊:通過計算機嘗試與米CU通訊,確定計算機是否能夠與米CU進行通訊,診斷通訊線路、米CU通訊模塊是否存在故障. 米CU內(nèi)部溫度 :通過檢測米CU內(nèi)部溫度 ,檢查米CU是否異常. 米CU工作電壓:通過檢測米CU工作電壓,檢查充電電路、蓄電池是否正常. 米CU充電電壓:通過檢測米CU充電電壓,檢查米CU交流供電是否正常. 米CU測量模塊和通道:通過檢測米CU測量模塊和通道,識別模塊

21、和通道類型,確定其與所接傳感器類型是否相符,保證測量正常.(2)參數(shù)設(shè)置在米CU能夠正常工作之前,要根據(jù)工程的 具體情況,對米CU的 參數(shù)和數(shù)據(jù)庫中的 各測點進行設(shè)置.設(shè)置的 內(nèi)容有:通訊速率:根據(jù)計算機與米CU通訊方式、通訊介質(zhì),設(shè)置適當?shù)?傳輸速率,這樣在保證傳輸?shù)?可靠性下,可使數(shù)據(jù)傳輸達到最快.系統(tǒng)時間:設(shè)置米CU內(nèi)部時間,使其與計算機時間同步.通道配置:對米CU中各通道進行設(shè)置,主要設(shè)置的 內(nèi)容包括儀器類型、儀器指標、測量范圍等,這樣米CU可采取正確測量方式對通道進行測量.公式設(shè)置:在數(shù)據(jù)庫中設(shè)置各類型傳感器從電測量到工程物理量的 轉(zhuǎn)換公式.數(shù)據(jù)采集軟件在得到來自米CU的 電測量時,

22、可同時進行計算,得出工程物理量.公式組成提供非常靈活的 編輯方式,可以任意的 輸入包括(、)、/、(平方)、數(shù)字、指定參數(shù)在內(nèi)的 所有元數(shù)據(jù)的 組合.定時測量時間:設(shè)置定時測量開始時間、間隔時間,米CU據(jù)此進行定時測量.(3)單點測量單點測量用于測量某種儀器的 某個測點的 各種電測量(如孔隙水壓力計的 頻率和溫度 )和相關(guān)儀器測量(如測量測壓管內(nèi)的 孔隙水壓力計,還要測量氣壓計),計算出工程物理量.具有打印和保存測量數(shù)據(jù)至數(shù)據(jù)庫的 功能.(4)巡回測量巡回測量用于測量一個米CU或多個米CU上的 測點,所測儀器類型可以是一種,也可以是多種.得到電測量后,計算出工程物理量,還可以直接取上一次巡回測

23、量數(shù)據(jù).巡回測量時,數(shù)據(jù)采集軟件以列表的 形式給出與各米CU相連的 儀器類型,供操作人員選擇.能夠?qū)y量數(shù)據(jù)進行檢查,當測量數(shù)據(jù)超出量程范圍或事先設(shè)置的 安全警戒,將給出提示或告警.能夠按儀器類型打印測量數(shù)據(jù)和保存測量數(shù)據(jù)至數(shù)據(jù)庫.(5)定時測量定時測量主要用來取定時測量數(shù)據(jù),計算出工程物理量,測量所得的 電測量和工程物理量在列表中顯示.能夠按儀器類型打印測量數(shù)據(jù)和保存測量數(shù)據(jù)至數(shù)據(jù)庫.取定時測量數(shù)據(jù)可以是計算機自動取數(shù)也可以是人工取數(shù).3.2 資料整編功能資料整編軟件按照土石壩安全監(jiān)測資料整編規(guī)程(SL169-96)及相關(guān)規(guī)程要求對觀測資料進行整編,同時,資料整編軟件能夠?qū)Y料進行維護.資料

24、整編軟件由資料維護、報表打印、圖形繪制等模塊組成,其中資料維護又包括考證資料查詢、添加、修改和刪除、監(jiān)測數(shù)據(jù)添加、監(jiān)測數(shù)據(jù)查詢修改、監(jiān)測資料刪除、數(shù)據(jù)備份、數(shù)據(jù)恢復.(1)監(jiān)測資料查詢、修改對于監(jiān)測資料,用戶可以查詢多個測點一段時間的 監(jiān)測數(shù)據(jù).在用戶選擇監(jiān)測項目、輸入開始日期、結(jié)束日期、開始測點、結(jié)束測點,將顯示所有符合條件的 數(shù)據(jù).顯示順序可以按日期排序或按測點排序.同時,可以對所查詢的 數(shù)據(jù)進行修改,并可保存修改結(jié)果或不保存修改結(jié)果.(3)監(jiān)測資料添加監(jiān)測數(shù)據(jù)添加根據(jù)項目的 不同,數(shù)據(jù)添加有兩種方式:1)一個測點一段時間的 監(jiān)測數(shù)據(jù);2)一天所有測點的 監(jiān)測數(shù)據(jù).監(jiān)測項目只有一個測點,則

25、只采用方式一,否則,兩種方式都有.方式一,主要用于輸入歷史資料.如監(jiān)測資料幾乎每天都有,則在用戶選擇測點和輸入年份后,給出全年的 日期,用戶只須輸入對應的 監(jiān)測數(shù)據(jù)即可;如監(jiān)測資料不是每天都有,用戶在輸入監(jiān)測數(shù)據(jù)時,要輸入對應的 月、日.方式二,主要用于輸入當前監(jiān)測資料.在用戶選擇項目后,給出該項目所有測點,用戶只須輸入測點對應的 監(jiān)測數(shù)據(jù).在數(shù)據(jù)添加到數(shù)據(jù)庫之前,要進行數(shù)據(jù)檢查,數(shù)據(jù)檢查有兩個方面:1)是否超過儀器正常允許范圍(電測量、絕對值)和安全上下限(工程物理量、絕對值);2)與前次測量值之差是否在正常變幅內(nèi)(工程物理量、相對值).如有這兩個方面的 數(shù)據(jù),將以反顯數(shù)據(jù),讓用戶修改數(shù)據(jù)或

26、確認后再保存數(shù)據(jù).(4)監(jiān)測數(shù)據(jù)刪除監(jiān)測數(shù)據(jù)刪除可根據(jù)觀測項目、開始日期、結(jié)束日期、開始測點、結(jié)束測點等參數(shù)從數(shù)據(jù)庫中刪除符合條件監(jiān)測數(shù)據(jù).(5)異常數(shù)據(jù)處理通過對系列監(jiān)測數(shù)據(jù)進行比較,查找到監(jiān)測資料的 尖峰值(某測值較前后兩個測值都大 于或小 于設(shè)定值),這些尖峰值可能是異常數(shù)據(jù).當選擇某個監(jiān)測項目中一個測點(也可選擇多個測點,用前一個和后一個按鈕進行測點切換),給出測點的 基本信息(如樁號、壩軸距、設(shè)置高程等),繪制這一測點數(shù)據(jù)的 過程線,用紅點標出尖峰值,當確定這些數(shù)據(jù)是測量或人為造成的 ,點擊紅點,可修改或刪除這些尖峰值.修改或刪除后,重繪過程線.(6)資料備份和恢復利用SQL Ser

27、ver數(shù)據(jù)庫的 數(shù)據(jù)備份和恢復功能進行資料備份和恢復.(7)報表打印打印的 報表包括測點考證表、日報表、月報表、年報表三類,報表大 小 原則上為16開,也可根據(jù)用戶需要調(diào)整.日報表為一日中某時的 觀測數(shù)據(jù)組成的 報表,報表中要包括電測量和工程物理量,采用縱向打印,每個測點一行,不同的 觀測項目用不同表(表的 列名、列數(shù)不一樣).數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中打印數(shù)據(jù)采用該模塊中打印部分.月報表為多個測點一個月的 觀測數(shù)據(jù)組成的 報表.考慮到數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)每日都在觀測,每天都打印出來是沒有必要的 ,在打印月報表時提供日期選擇.年報表以整編規(guī)范為準.每個環(huán)境量構(gòu)成一張表,每日觀測數(shù)據(jù)均打印,表尾部為各月和全年統(tǒng)計.

28、(8)圖形繪制圖形繪制將根據(jù)整編規(guī)范,繪制有關(guān)圖形,圖形種類有:過程線.在繪制圖形時,要提供觀測數(shù)據(jù)顯示.過程線不同主要表現(xiàn)在坐標和所選數(shù)據(jù)上.橫坐標為時間坐標,坐標可以在圖的 下方.繪制過程線時,根據(jù)項目的 不同,選擇相應的 坐標和監(jiān)測數(shù)據(jù).過程線的 坐標可以調(diào)整.6、 防雷接地系統(tǒng)雷電是由天空中云層間的 相互高速運動、劇烈磨擦,使高端云層和低端云層帶上相反電荷.此時,低端云層在其下面的 大 地上也感應出大 量的 異種電荷,形成一個極大 的 電容,當其場強達到一定強度 時,就會產(chǎn)生對地放電,這就是雷電現(xiàn)象. 在氣象學中,常用雷暴日數(shù)、年平均雷暴日數(shù)、年平均地面落雷密度 ,來表征某個地方雷電活

29、動的 頻繁程度 和強度 .此外,也使用年雷閃頻數(shù)來評價雷電活動,它是指1000平方公里范圍內(nèi)一年共發(fā)生雷閃擊的 次數(shù). 我國一般按年平均雷暴日數(shù)將雷電活動區(qū)分為少雷區(qū)(80天).我國的 雷電活動,夏季最活躍,冬季最少.全球分布是赤道附近最活躍,隨緯度 升高而減少,極地最少.a. 雷電的 破壞性雷電的 破壞主要是由于云層間或云和大 地之間以及云和空氣間的 電位差達到一定程度 (2530kV/厘米)時,所發(fā)生的 猛烈放電現(xiàn)象. 通常雷擊有三種形式,直擊雷、感應雷、球形雷.直擊雷是帶電的 云層與大 地上某一點之間發(fā)生迅猛的 放電現(xiàn)象.感應雷是當直擊雷發(fā)生以后,云層帶電迅速消失,地面某些范圍由于散流電

30、阻大 ,出現(xiàn)局部高電壓,或在直擊雷放電過程中,強大 的 脈沖電流對周圍的 導線或金屬物產(chǎn)生電磁感應發(fā)生高電壓、而發(fā)生閃擊現(xiàn)象的 二次雷. 1)直擊雷破壞:當雷電直接擊在建筑物上,強大 的 雷電流使建(構(gòu))筑物水份受熱汽化膨脹,從而產(chǎn)生很大 的 機械力,導致建筑物燃燒或爆炸.另外,當雷電擊中接閃器,電流沿引下線向大 地瀉放時,這時對地電位升高,有可能向臨近的 物體跳擊,稱為雷電“反擊”,從而造成火災或人身傷亡. 2)感應雷破壞:感應雷破壞也稱為二次破壞.它分為靜電感應雷和電磁感應雷兩種.由于雷電流變化梯度 很大 ,會產(chǎn)生強大 的 交變磁場,使得周圍的 金屬構(gòu)件產(chǎn)生感應電流,這種電流可能向周圍物體

31、放電,感應到正在聯(lián)機的 導線上就會對設(shè)備產(chǎn)生強烈的 破壞性.附圖：某煙廠配電柜及設(shè)備被雷擊損壞圖 3)靜電感應雷:帶有大 量負電荷的 雷云所產(chǎn)生的 電場將會在金屬導線上感應出被電場束縛的 正電荷.當雷云對地放電或云間放電時,云層中的 負電荷在一瞬間消失了 (嚴格說是大 大 減弱),那么在線路上感應出的 這些被束縛的 正電荷也就在一瞬間失去了 束縛,在電勢能的 作用下,這些正電荷將沿著線路產(chǎn)生大 電流沖擊.4)電磁感應雷:雷擊發(fā)生在供電線路附近,或擊在避雷針上會產(chǎn)生強大 的 交變電磁場,此交變電磁場的 能量將感應于線路并最終作用到設(shè)備上.由于避雷針的 存在,建筑物上落雷機會反倒增加,內(nèi)部設(shè)備遭感

32、應雷危害的 機會和程度 一般來說是增加了 ,對用電設(shè)備造成極大 危害.因此,避雷針引下線通體要有良好的 導電性,接地體一定要處于低阻抗狀態(tài).5)雷電波引入的 破壞:當雷電接近架空管線時,高壓沖擊波會沿架空管線侵入室內(nèi),造成高電流引入,這樣可能引起設(shè)備損壞或人身傷亡事故.附圖：傳導雷進入室內(nèi)6)開關(guān)過電壓:供電系統(tǒng)中的 電感性和電容性負載開啟或斷開、地極短路、電源線路短路等,都能在電源線路上產(chǎn)生高壓脈沖,其脈沖電壓可達到線電壓的 3.5倍,從而損壞設(shè)備.破壞效果與雷擊類似.由此產(chǎn)生的 雷電及過電壓對電子設(shè)備的 破壞主要有以下幾個方面:a、過高的 過電壓擊穿半導體,造成永久性損壞;b、較低而更為頻

33、繁的 過電壓雖在元器件的 耐壓范圍之內(nèi),亦使器件的 工作壽命大 大 縮短;c、電能轉(zhuǎn)化為熱能,毀壞觸點、導線及印刷電路板,甚至造成火災;雷電防護原理雷電防護系統(tǒng)由三部分組成,各部分都有其重要作用,不存在替代性.外部防護,由接閃器、引下線、接地體組成,可將絕大 部分雷電能量直接導入地下泄放.過渡防護,由合理的 設(shè)置防雷器、屏蔽、接地、布線組成,可減少入侵引入的 感應雷電流.內(nèi)部防護,由均壓等電位連接和過電壓保護組成,可均衡系統(tǒng)電位,限制過電壓幅值.概括地說,當今電子設(shè)備的 防雷手段,主要采用分流、接地、屏蔽、等電位和過電壓保護五種方法.(1)分流利用避雷針、避雷帶和避雷網(wǎng)等將雷電流沿引下線安全地流入大 地,防止雷電直接擊在建筑物和設(shè)備上.(2)屏蔽控制