Будучи критично важливою національною інфраструктурою, руйнування дамб може призвести до катастрофічних повеней. Сучасні системи моніторингу служать інтегрованою 'нейронною мережею', вбудованою в структуру греблі, перетворюючи традиційний пасивний захист на проактивне управління ризиками за допомогою датчиків, аналізу, попередження в замкнутому циклі управління. Це дозволяє раннє виявлення ризиків (наприклад, поширення тріщини в масштабі 0,1 мм, раптові аномалії просочування) і своєчасне втручання до виникнення структурної нестабільності, мінімізуючи ризик руйнування дамби та забезпечуючи безпеку експлуатації. Часті екстремальні погодні явища та застаріла гідравлічна інфраструктура призвели до зростання ризиків для безпеки в конструкціях дамб. Традиційні ручні методи моніторингу обмежені невдалим часом, фрагментованою інформацією та затримкою сповіщень. Вони не відповідають сучасним потребам управління. У цьому рішенні використовується спільна архітектура, яка об’єднує датчики з кількох джерел, інтелектуальні комунікаційні мережі та хмарні аналітичні платформи для створення системи моніторингу всього процесу в режимі реального часу. Він покращує можливості реагування на надзвичайні ситуації та оцінки стану греблі, рухаючись до мети 'цифрового збереження води'.
Інтегрована станція вимірювання рівня опадів і рівня води
Функція: моніторинг рівня води у водоймі та кількості опадів у реальному часі. Запускає багаторівневі сповіщення при виявленні аномалій і транслює попередження на сусідні станції через самоорганізовану мережу LoRa-MESH.
Станція Visual-Audio Broadcast
Функція: розгортає 'інтегровану мережу візуально-аудіоспостереження' для віддаленого пошуку відео та локалізованого екстреного мовлення через бортові гучномовці.
Станція моніторингу тиску та потоку просочування
Функція: Оцінює стабільність греблі шляхом аналізу тиску просочування, швидкості потоку та даних про переміщення. Забезпечує раннє попередження про такі ризики, як труби та зсуви.
Передача та рівень платформи
Відстеження деформації
GPS-система позиціонування: встановлена вздовж гребня та схилів дамби з точністю ±2 мм по горизонталі / ±5 мм по вертикалі (покращено BeiDou-3).
GNSS-моніторинг зміщення: розподіляється вздовж зон високого навантаження, виявляючи тріщини розміром 0,05 мм ( поріг попередження: швидкість розширення 0,3 мм/с ).
Моніторинг рівня води у водосховищах
П’єзорезистивний датчик рівня/радарний датчик рівня 80 ГГц: безконтактне вимірювання з діапазоном 0–40 м і точністю ±1 мм ( підтримка налаштована ).
Вимірювання фільтраційного потоку
Водозбір: встановлений у дренажних галереях, виявляє коливання потоку 0,01 л/с.
Виявлення підйому тиску
П'єзометр psmometer Array: Вбудований за перегородками для моніторингу порового тиску (діапазон 0–2 МПа, точність 0,1% від повної шкали). ( Конструкція критична: встановлюється під час цементування для перевірки ефективності проти просочування ).
Моніторинг опадів
Перекидний ковшовий дощомір: роздільна здатність 0,2 мм, активація протоколів боротьби з повенями при інтенсивності >50 мм/год.
Мережа метеорологічних станцій
Вимірює швидкість/напрямок вітру, температуру, вологість і інтегрується з гідрологічними моделями для прогнозування впливу випаровування з водойми.
Синергія датчиків із багатьох джерел
Інтегрує багатовимірні дані (рівень води, кількість опадів, тиск просочування, переміщення, відео) для перехресної перевірки та всебічного аналізу, покращуючи точність попереджень.
Автоматично отримує відеопотоки з відповідних зон, коли виявляються аномалії просочування, допомагаючи ручній перевірці.
Високонадійний зв'язок і периферійні обчислення
Розумні термінали підтримують відновлення даних і локальне зберігання, забезпечуючи повторну передачу кешованих даних після відновлення зв’язку.
Вбудовані алгоритми на периферії (фільтрування Калмана, виявлення різких змін) усувають шум датчика в режимі реального часу, зменшуючи помилкові тривоги.
Інтелектуальне багаторівневе сповіщення
Трирівневі порогові значення (Повідомлення, Попередження, Критичний) запускають синхронізовані локальні тривоги (аудіовізуальні), спливаючі вікна платформи та SMS-повідомлення.
Настроювана логіка сповіщень для адаптації до потреб управління ризиками різних резервуарів.
Адаптованість до навколишнього середовища та конструкція з низьким енергоспоживанням
Корпуси з класом IP68 і робочі температури від -40°C до 85°C забезпечують функціональність у суворих умовах (вологість, пил, сильна спека).
Сонячна + літієва батарея забезпечує 30-денну безперервну роботу в дощових умовах, мінімізуючи частоту обслуговування.
