Като критична национална инфраструктура, структурната повреда на язовирите може да доведе до катастрофални наводнения. Съвременните системи за мониторинг служат като интегрирана 'невронна мрежа', вградена в структурата на язовира, трансформирайки традиционната пасивна защита в проактивно управление на риска чрез затворен цикъл на управление на сензори-анализ-предупреждение в реално време. Това позволява ранно идентифициране на риска (напр. разпространение на пукнатини с мащаб от 0,1 mm, внезапни аномалии при просмукване) и навременна намеса, преди да възникне структурна нестабилност, минимизиране на риска от разрушаване на язовирната стена и осигуряване на оперативна безопасност. Честите екстремни метеорологични явления и остарялата хидравлична инфраструктура доведоха до нарастващи рискове за безопасността в язовирните конструкции. Традиционните ръчни методи за наблюдение са ограничени от лошо време, фрагментирана информация и забавени предупреждения. Те не отговарят на съвременните нужди на управлението. Това решение използва архитектура за сътрудничество, която интегрира сензори с множество източници, интелигентни комуникационни мрежи и базирани на облак аналитични платформи, за да създаде система за мониторинг на целия процес в реално време. Подобрява реакцията при извънредни ситуации и възможностите за оценка на здравето на язовирните стени, придвижвайки се към целта за 'цифрово опазване на водата'.
Интегрирана станция за валежи и ниво на водата
Функция: Наблюдава нивата на водата в резервоара и валежите в реално време. Задейства многостепенни предупреждения при откриване на аномалии и излъчва предупреждения към съседни станции чрез самоорганизираща се LoRa-MESH мрежа.
Станция за визуално-аудио излъчване
Функция: Разгръща 'интегрирана мрежа за визуално-аудио наблюдение' за дистанционно извличане на видео и локализирано аварийно излъчване чрез вградени високоговорители.
Станция за наблюдение на налягането и дебита на просмукване
Функция: Оценява стабилността на язовира чрез анализиране на налягането на просмукване, скоростта на потока и данните за изместване. Предоставя ранни предупреждения за рискове като тръбопроводи и свлачища.
Слой на трансмисията и платформата
Проследяване на деформация
GPS система за позициониране: Инсталирана по гребена на язовира и склоновете, постигаща ±2 mm хоризонтална / ±5 mm вертикална точност (подобрена от BeiDou-3).
GNSS мониторинг на изместване: Разпределено по протежение на зони с високо напрежение, откриване на пукнатини от 0,05 mm ( праг на предупреждение: 0,3 mm/s скорост на разширение ).
Мониторинг на нивото на водата в резервоара
Пиезорезистивен сензор за ниво/80 GHz радарен сензор за ниво: Безконтактно измерване с обхват 0–40 m и ±1 mm точност ( Поддръжка персонализирана ).
Измерване на потока на просмукване
Преливник за вода: Инсталиран в дренажни галерии, откриващ вариации на потока от 0,01 L/s.
Откриване на повдигащо налягане
Пиезометър psmometer Array: Вграден зад преградните стени за наблюдение на налягането на порите (0–2MPa диапазон, 0,1% FS точност). ( Критичен за конструкцията: Инсталиран по време на фугиране, за да се провери ефективността срещу просмукване ).
Мониторинг на валежите
Дъждомер с преобръщаща се кофа: разделителна способност 0,2 mm, задейства протоколи за контрол на наводнения при интензивност >50 mm/h.
Мрежа от метеорологични станции
Измерва скоростта/посоката на вятъра, температурата, влажността и се интегрира с хидроложки модели, за да предвиди въздействието на изпарението на резервоара.
Синергия на разпознаване от множество източници
Интегрира многоизмерни данни (ниво на водата, валежи, налягане на просмукване, изместване, видео) за кръстосано валидиране и цялостен анализ, подобрявайки точността на предупреждението.
Автоматично извлича видео емисии от съответните зони, когато бъдат открити аномалии на просмукване, подпомагайки ръчната проверка.
Високонадеждна комуникация и периферни компютри
Интелигентните терминали поддържат възобновяване на данни и локално съхранение, като гарантират, че кешираните данни се предават повторно след възстановяване на комуникацията.
Вградените алгоритми от страна на периферията (филтриране на Калман, откриване на рязка промяна) елиминират шума от сензора в реално време, намалявайки фалшивите аларми.
Интелигентно многостепенно предупреждение
Праговете на три нива (забележка, предупреждение, критично) задействат синхронизирани локални аларми (аудио-визуални), изскачащи прозорци на платформата и SMS известия.
Персонализирана логика за предупреждение за адаптиране към нуждите за управление на риска на различни резервоари.
Адаптивност към околната среда и дизайн с ниска мощност
Корпуси с рейтинг IP68 и работни температури от -40°C до 85°C осигуряват функционалност при тежки условия (влажност, прах, екстремна топлина).
Слънчевата + литиева батерия позволява 30-дневна непрекъсната работа при дъждовни условия, намалявайки честотата на поддръжка.
