به عنوان زیرساخت حیاتی ملی، شکست ساختاری سدها می تواند منجر به سیل فاجعه آمیز شود. سیستمهای مانیتورینگ مدرن بهعنوان یک «شبکه عصبی» یکپارچه که در ساختار سد تعبیه شده است، عمل میکند و پدافند غیرعامل سنتی را از طریق کنترل حلقه بسته سنجش-تحلیل-هشدار در زمان واقعی به مدیریت ریسک فعال تبدیل میکند. این امکان شناسایی زودهنگام خطر (به عنوان مثال، انتشار ترک در مقیاس 0.1 میلی متر، ناهنجاری های تراوش ناگهانی) و مداخله به موقع را قبل از وقوع ناپایداری سازه فراهم می کند و خطر شکست سد را به حداقل می رساند و ایمنی عملیاتی را تضمین می کند. رویدادهای شدید جوی مکرر و زیرساخت های هیدرولیکی کهنه منجر به افزایش خطرات ایمنی در سازه های سد شده است. روش های سنتی پایش دستی با زمان بندی ضعیف، اطلاعات پراکنده و هشدارهای تاخیری محدود شده است. آنها نیازهای مدیریت مدرن را برآورده نمی کنند. این راه حل از یک معماری مشترک استفاده می کند که حسگرهای چند منبع، شبکه های ارتباطی هوشمند و پلتفرم های تحلیلی مبتنی بر ابر را برای ایجاد یک سیستم نظارت کل فرآیند در زمان واقعی یکپارچه می کند. پاسخ اضطراری و قابلیت های ارزیابی سلامت سد را بهبود می بخشد و به سمت هدف 'حفظ دیجیتالی آب' حرکت می کند.
ایستگاه یکپارچه بارندگی و سطح آب
عملکرد: سطح آب مخزن و بارندگی را در زمان واقعی نظارت می کند. هنگام تشخیص ناهنجاری ها، هشدارهای سطحی را راه اندازی می کند و از طریق یک شبکه خودسازماندهی LoRa-MESH هشدارهایی را به ایستگاه های همسایه پخش می کند.
ایستگاه پخش تصویری-صوتی
عملکرد: یک 'شبکه نظارت تصویری-صوتی یکپارچه' را برای بازیابی ویدیو از راه دور و پخش اضطراری موضعی از طریق بلندگوهای داخل هواپیما مستقر می کند.
ایستگاه مانیتورینگ فشار و جریان تراوش
عملکرد: پایداری سد را با تجزیه و تحلیل فشار نشت، سرعت جریان و داده های جابجایی ارزیابی می کند. هشدارهای اولیه را برای خطراتی مانند لوله کشی و رانش زمین ارائه می دهد.
لایه انتقال و بستر
ردیابی تغییر شکل
آرایه موقعیت یابی GPS: در امتداد تاج و شیب سد نصب شده و دقت افقی ± 2 میلی متر / عمودی ± 5 میلی متر (به وسیله BeiDou-3 افزایش یافته است).
نظارت بر جابجایی GNSS: در امتداد مناطق پر استرس توزیع میشود و دهانههای ترک 0.05 میلیمتری را شناسایی میکند ( آستانه هشدار: نرخ انبساط 0.3 میلیمتر بر ثانیه ).
پایش سطح آب مخزن
سنسور سطح پیزورزیستیو/سنسور سطح رادار 80 گیگاهرتز: اندازهگیری بدون تماس با برد 0 تا 40 متر و دقت 1 میلیمتر ( پشتیبانی سفارشی ).
اندازه گیری جریان تراوش
سرریز آب: در گالری های زهکشی نصب می شود که تغییرات جریان 0.01 لیتر در ثانیه را تشخیص می دهد.
تشخیص فشار بالابر
آرایه پیزومتر psmometer: در پشت دیوارهای برش تعبیه شده است تا فشار منافذ را نظارت کند (محدوده 0-2MPa، دقت FS 0.1٪). ( ساختمان حیاتی: در حین تزریق برای بررسی عملکرد ضد نشت نصب می شود ).
نظارت بر بارش
گیج باران سطل نوک: وضوح 0.2 میلی متر، راه اندازی پروتکل های کنترل سیل با شدت > 50 میلی متر در ساعت.
شبکه ایستگاه هواشناسی
سرعت/جهت باد، دما، رطوبت را اندازهگیری میکند و با مدلهای هیدرولوژیکی برای پیشبینی اثرات تبخیر مخزن ادغام میشود.
هم افزایی سنجش چند منبعی
داده های چند بعدی (سطح آب، بارندگی، فشار نشت، جابجایی، ویدئو) را برای اعتبارسنجی متقاطع و تجزیه و تحلیل جامع، بهبود دقت هشدار یکپارچه می کند.
هنگامی که ناهنجاریهای تراوش شناسایی میشوند، بهطور خودکار فیدهای ویدیویی را از مناطق مربوطه بازیابی میکند و به تأیید دستی کمک میکند.
ارتباطات با قابلیت اطمینان بالا و محاسبات لبه
پایانههای هوشمند از ازسرگیری دادهها و ذخیرهسازی محلی پشتیبانی میکنند و اطمینان حاصل میکنند که دادههای ذخیرهشده پس از بازیابی ارتباطات مجدداً ارسال میشوند.
الگوریتمهای تعبیهشده در لبه (فیلتر کالمن، تشخیص تغییرات ناگهانی) نویز حسگر را در زمان واقعی حذف میکند و آلارمهای کاذب را کاهش میدهد.
هشدار سطحی هوشمند
آستانه های سه سطحی (اطلاعیه، هشدار، بحرانی) آلارم های محلی همگام شده (شنیداری و بصری)، پاپ آپ های پلت فرم و اعلان های پیامکی را فعال می کنند.
منطق هشدار قابل تنظیم برای انطباق با نیازهای مدیریت ریسک مخازن مختلف.
سازگاری محیطی و طراحی کم مصرف
محفظه های دارای استاندارد IP68 و دمای کارکرد از -40 درجه سانتیگراد تا 85 درجه سانتیگراد عملکرد را در شرایط سخت (رطوبت، گرد و غبار، گرمای شدید) تضمین می کنند.
انرژی باتری خورشیدی + لیتیوم امکان کار مداوم 30 روزه را در شرایط بارانی فراهم می کند و فرکانس تعمیر و نگهداری را به حداقل می رساند.
