Ca infrastructură națională critică, defecțiunea structurală a barajelor poate duce la inundații catastrofale. Sistemele moderne de monitorizare servesc ca o „rețea neuronală” integrată încorporată în structura barajului, transformând apărarea pasivă tradițională într-un management proactiv al riscului prin control în buclă închisă de detectare-analiza-avertizare în timp real. Acest lucru permite identificarea timpurie a riscurilor (de exemplu, propagarea fisurilor la scară de 0,1 mm, anomalii bruște de infiltrație) și intervenția în timp util înainte de apariția instabilității structurale, minimizând riscul de cedare a barajului și asigurând siguranța operațională. Evenimentele meteorologice extreme frecvente și infrastructura hidraulică îmbătrânită au condus la creșterea riscurilor de siguranță în structurile barajului. Metodele tradiționale de monitorizare manuală sunt limitate de sincronizare slabă, informații fragmentate și alerte întârziate. Ele nu satisfac nevoile moderne de management. Această soluție folosește o arhitectură de colaborare care integrează senzori multi-surse, rețele de comunicații inteligente și platforme analitice bazate pe cloud pentru a crea un sistem de monitorizare în timp real a întregului proces. Îmbunătățește răspunsul în caz de urgență și capacitățile de evaluare a sănătății barajului, îndreptându-se către obiectivul „conservare digitală a apei”.
Stație integrată de precipitații și nivel de apă
Funcție: Monitorizează nivelul apei din rezervor și precipitațiile în timp real. Declanșează alerte pe niveluri la detectarea anomaliilor și transmite avertismente către stațiile învecinate printr-o rețea LoRa-MESH auto-organizată.
Statie de difuzare vizual-audio
Funcție: implementează o „rețea integrată de supraveghere vizual-audio” pentru preluarea de la distanță video și difuzarea de urgență localizată prin difuzoarele integrate.
Stație de monitorizare a presiunii și a debitului de infiltrații
Funcție: evaluează stabilitatea barajului analizând presiunea de infiltrație, debitul și datele de deplasare. Oferă avertismente timpurii pentru riscuri precum conducte și alunecări de teren.
Strat de transmisie și platformă
Urmărirea deformărilor
Matrice de poziționare GPS: Instalată de-a lungul creastă a barajului și a pantelor, obținând o precizie de ± 2 mm orizontală / ± 5 mm verticală (îmbunătățită de BeiDou-3).
Monitorizarea deplasării GNSS: Distribuit de-a lungul zonelor cu stres ridicat, detectând deschideri de fisuri de 0,05 mm ( Pragul de alertă: rata de expansiune de 0,3 mm/s ).
Monitorizarea nivelului apei din rezervor
Senzor de nivel piezorezistiv/Senzor de nivel radar de 80 GHz: Măsurare fără contact cu o rază de 0–40 m și o precizie de ± 1 mm ( suport personalizat ).
Măsurarea debitului de infiltrație
Deversor de apă: Instalat în galerii de drenaj, detectând variații de debit de 0,01 L/s.
Detectarea presiunii de ridicare
Matrice de psmometru piezometru: încorporat în spatele pereților tăiați pentru a monitoriza presiunea din pori (gamă 0–2MPa, precizie FS de 0,1%). ( Construcție critică: instalat în timpul chiturilor pentru a verifica performanța anti-infiltrație ).
Monitorizarea precipitațiilor
Pluviometru cu găleată basculabilă: rezoluție de 0,2 mm, declanșând protocoale de control al inundațiilor la intensitate >50 mm/h.
Rețeaua de stații meteorologice
Măsoară viteza/direcția vântului, temperatura, umiditatea și se integrează cu modelele hidrologice pentru a prezice impactul evaporării rezervorului.
Sinergie de detecție cu mai multe surse
Integrează date multidimensionale (nivelul apei, precipitații, presiunea infiltrațiilor, deplasarea, video) pentru validare încrucișată și analiză cuprinzătoare, îmbunătățind acuratețea avertizărilor.
Preluează automat fluxurile video din zonele corespunzătoare atunci când sunt detectate anomalii de infiltrație, ajutând verificarea manuală.
Comunicații de înaltă fiabilitate și Edge Computing
Terminalele inteligente acceptă reluarea datelor și stocarea locală, asigurând că datele din cache sunt retransmise după restabilirea comunicării.
Algoritmii încorporați pe margine (filtrarea Kalman, detectarea schimbărilor bruște) elimină zgomotul senzorului în timp real, reducând alarmele false.
Alertă inteligentă pe niveluri
Pragurile pe trei niveluri (Notă, Avertizare, Critică) declanșează alarme locale sincronizate (audio-vizuale), ferestre pop-up ale platformei și notificări prin SMS.
Logica de alertă personalizabilă pentru a se adapta nevoilor de management al riscurilor diferitelor rezervoare.
Adaptabilitate la mediu și design cu putere redusă
Carcasele cu clasificare IP68 și temperaturile de funcționare de la -40°C până la 85°C asigură funcționalitatea în condiții dure (umiditate, praf, căldură extremă).
Energia solară + baterie cu litiu permite o funcționare continuă de 30 de zile în condiții de ploaie, minimizând frecvența de întreținere.
