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 تعبیهشده، عمل میکنند و پدافند غیرعامل سنتی را از طریق کنترل حلقه بسته سنجش-تحلیل-هشدار در زمان واقعی به مدیریت ریسک فعال تبدیل میکنند. 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 آب و هوایی مکرر و زیرساختهای هیدرولیکی کهنه منجر به افزایش خطرات ایمنی در سازههای سد شده است. روشهای سنتی پایش دستی با زمانبندی ضعیف، اطلاعات پراکنده و هشدارهای تاخیری محدود شدهاند. 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. به محض 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 ویدئو 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: نصب شده در امتداد تاج و شیب سد، با دستیابی به 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: اندازه گیری بدون تماس با برد 0 تا 40 متر و دقت ± 1 میلی متر ( 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 متقابل 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 عملیاتی 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.
