华体会网页版登录  ·  NEWS

小型水库雨水情测报和安全监测解决方案

2022-08-25    来源:华体会网页版登录 作者:华体会Vip官网入口

  目前我国已建成各类水库9万多座,其中小型水库占绝大多数。小型水库作为水利建设中的重要一环,在灌溉、供水方面效益突出,是区域防洪、农业生产、农民生活和农村发展的重要基础设施。小型水库运行管理关系小型水库功能和效益发挥,关系人民群众生命财产安全。但为数众多的小水库主要集中在20世纪50-70年代建成,受各种因素影响,安全问题十分突出。点多、面广、量大,且工程设施老化、运行管理薄弱的状况长期存在,是水利管理工作的短板。小型水库的安全度汛已成为当前全国防汛工作的一个薄弱环节,水库监测系统作为水库除险的重要非工程措施越来越受到水利管理部门的重视。

  2018年3月,水利部印发《关于进一步加强水库大坝安全管理的意见》,就进一步强化水利系统水库大坝的安全管理,确保工程安全运行工作做出了部署安排。2018年7月,水利部办公厅又印发了《小型水库安全运行专项督查工作实施细则(试行)》,针对水库大坝安全管理和确保工程安全运行工作提出了明确要求。

  2020年6月,水利部办公厅关于印发水利科技推广工作三年行动计划(2020—2022年)的通知,三年行动计划中提到“十四五”期间计划投入125亿用于推进水库安全鉴定和除险加固,完善雨水情测报、安全监测设施,健全水库运行管护长效机制。另外山东、福建、浙江等地已将小水库监测纳入“十四五”规划,其中浙江明确小型水库水雨情自动监测率需达到90%,视频图像监控率需达到80%。

  2021年4月,水利部召开水利工程运行管理工作视频会议,水利部副部长魏山忠对2021年水利工程运行管理工作进行了安排部署,强调要认真贯彻党中央、国务院决策部署,贯彻落实国务院常务会议精神和《国务院办公厅关于切实加强水库除险加固和运行管护工作的通知》要求,突出加强水库除险加固和运行管护这个重点,整体推进水库、堤防、水闸安全监管工作,保障工程安全运行。加快推进水库安全鉴定和除险加固,确保完成水库除险加固和运行管护年度任务:强化底线思维、忧患意识,保障水利工程度汛安全;持续夯实运行管理基础,推进信息化标准化建设;坚持问题导向,强化监督检查和问题整改落实;打造优秀运管队伍,加强管理能力建设。同月,李国英部长在水利部召开的水库安全度汛视频会议上强调,要以水库行政、技术、巡查“三个责任人”为重点,严格落实安全责任,做到有名有实有能。要把预报、预警、预演、预案作为水库安全度汛的关键抓手,逐一落实到位。要统筹考虑防洪形势及水库自身安全,科学精细调控洪水,最大程度减轻洪水灾害损失。要加强监督检查,强化水库巡查防而日抢险,做到险情早监测、早发现、早处置。要加快实施水库除险加固,强化病险水库控制运用,确保病险水库和在建水利水电工程安全度汛。要加大新技术、新设备推广应用,提升水库数字化、网络化、智能化管理能力和自身安全保障水平。

  广西水利厅根据国家和水利部要求,编制了《“十四五”小型水库雨水情测报和安全监测设施实施方案》(以下简称“十四五实施方案”),加快推进项目组织实施。

  综上所述,从国家到地方各级政府都非常重视水库安全管理工作,所以,为落实好广西自治区水库安全管理工作,应借助国家水库安全管理和广西自治区水库安全管理建设契机,建设小型水库监测预警系统,实现水库雨情、水情、汛情、大坝安全管理信息全掌握,全面提升水库安全综合防范能力,最大程度地保障人民生命和财产安全。

  目前,广西共有水库大坝4314 座,其中小型水库4110 座,约占水库总数的95%,其中土石坝3946 座,占小型水库的96%,这些水库约有98.9%建成于20 世纪50 年代末至70 年代中期。

  目前,从信息化建设角度来看,广西水库运行管理尚无成熟的信息系统,水库安全运行管理缺少必要的应用平台工具和抓手,无法满足当前水库安全运行管理工作的要求,主要体现在下面三点。

  广西约98.9%水库建成于20世纪50年代末至70年代中期,受当时经济社会和技术条件限制,小型水库工程建设标准低、雨水情测报设施和安全监测配套设施缺失严重。2010 年以来,广西依托山洪灾害防治非工程措施项目,建设完成4708 个水库雨水情监测站点,数据接入了全区山洪灾害监测预警系统。目前,这些水库雨水情测报设施设备大多已接近或超过设计使用年限,大部分电子设备已到报废期,进入故障高发期,运行状态不稳定,每年需要投入大量维修资金。

  由于绝大多数水库在建设初期和后期的除险加固中未建立大坝安全监测系统,自动化程度低。

  目前,水库雨水情监测和大坝安全监测主要依赖于人工观测,时效性差、数据准确性低,无法对大坝安全进行监测和实时掌握安全运行状态,不能满足水库安全稳定运行需要。

  目前,大部分水库的运行数据保存以纸质、文件档案为主,信息数据无法有效利用,且纸质记录信息无统一标准,导致水库运行期的记录,在同一个水库出现多套互不相同的基础资料等情况, 数据电子化程度尚需提高。

  综上所述,为全面落实安全管理责任、逐库消除安全隐患、不断提升应急处置能力和提高安全监测能力,强化水库安全运行管理,保障基础设施及人民群众安全,开展小型水库监测预警系统的建设是十分必要的。

  小型水库的安全管理主要涉及雨水情测报、大坝安全监测以及工程视频监控三大业务需求。

  广西自治区的小型水库多分布在山区,水库周边经济以及交通、通讯等基础设施条件相对较差,安全管理基础相对薄弱。但是大部分水库下游分布有村庄,有的水库还处于地方经济繁荣点或人口密集区的上游,所以,准确掌握水库水雨情信息,及时获取监测预警信息,对科学调度水库,提高防汛抗旱决策,充分发挥水库防汛、抗旱、发电、灌溉等综合效益,保障区域人民生命财产安全具有重要意义。

  大坝的安全关系到百姓的生命财产,一旦发生大坝安全事故,将会造成无法预估的损失。加上目前吉林省的小型水库大多数在建设初期和后期的除险加固中未建立大坝安全监测系统,自动化程度很低。依靠人工观测的方式,时效性差、数据准确性低,无法实时掌握大坝安全运行状态,存在较大安全隐患。因此需要建设大坝安全监测系统,实时监测大坝渗流、渗压、位移等数据,结合现场巡查检查,全面诊断水库大坝安全健康状况,及时发送预警(告警)信息,消除安全隐患,确保水库大坝安全运行。

  为保障水库安全运行需定期进行水库巡查,实时了解水库运行状态,排查安全隐患,系统需要支持线上线下的水库巡查方式,即平台一方面需支持线上进行视频巡视,能够智能发现安全隐患,及时告警;另一方面平台需支持下发巡查任务,巡查人员可在手机端接收任务进行线下水库巡查,若发现问题及时以文字、图像或视频的方式记录问题现象,并上传水库监测预警平台

  采用性能可靠、技术成熟、功能完善、体系先进的分布式结构,系统配置灵活、操作方便、布局合理,满足长时间稳定工作的要求。系统响应速度快,可靠性和可用率高,不会因任何前端设备发生故障而降低系统性能。系统能在各种可预见的环境下,例如夜晚、阴雨天、高低温天气下正常工作。

  已经建设有河道相关的监控系统,且未达到使用年限,大规模更换并不现实。本系统充分考虑对原系统的利旧,可接入符合标准的已建物联传感设备,实现原有投资的保护,最大程度地降低系统造价和安装成本。

  采用当前国内外先进的信息技术进行系统设计,使系统具有强大的发展潜力,设备选型与技术发展相吻合,能保障系统的技术寿命及后期升级的可延续性。

  在满足水库安全监测要求的前提下,选择技术成熟的主流产品。同时在监测点上进行总体规划,尽可能做到一机多能。尽可能重复利用原有建设成果,做到复用。

  系统应充分考虑扩展性,采用标准化设计,严格遵循相关技术的国际、国内和行业标准,确保系统之间的透明性和互通互联,并充分考虑与其它系统的连接;在设计和设备选型时,科学预测未来扩容需求,进行余量设计,系统采用模块化结构,便于系统扩容、升级。系统软件具有二次开发和升级的能力,系统加入新建设备时,只需配置前端系统设备、建立和上级调度的连接,在管理平台做相应配置即可,软硬件无须做大的改动。

  系统采用全中文、图形化软件实现整个系统管理与维护,人机对话界面清晰、简洁、友好,操控简便、灵活,便于监控和配置;采用稳定易用的硬件和软件,完全不需借助任何专用维护工具,既降低了对管理人员进行专业知识的培训费用,又节省了日常频繁地维护费用。

  综合考虑设备安全、网络安全和数据安全。在前端采用完善的安全措施以保障前端设备的物理安全和应用安全,在前端与监控中心之间必须保障通信安全,采取可靠手段杜绝对前端设备的非法访问、入侵或攻击行为。数据采取前端分布存储、监控中心集中存储管理相结合的方式,对数据的访问采用严格的用户权限控制,并做好异常快速应急响应和日志记录。

  按照“统筹协调、因库制宜、实用有效、信息共享”的建设思路,充分利用现有条件,结合水库坝型坝高、下游影响、通信条件等,合理设置监测设施,并做好与已有监测设施及除险加固项目建设内容衔接,避免重复建设,建立完善监测平台,实现信息汇集、应用和共享。

  充分运用物联网、移动互联、人工智能等新一代信息技术,构建小型水库监测预警系统,解决小型水库监测管理因水库数量多且位置分散,难以管理的问题,促进水库运行管理由粗放模式向标准化、精细化管理转变,推动大坝安全管理由人工巡查养护向动态物联网感知、智能诊断转变,最终实现“无人值班,少人值守”这一现代是水库管理要求。同时,通过小型水库监测预警系统的建设实现水库监测数据快速准确测量、无线远程传输,并实时进行水库群多维度数据资源的整编和综合分析,极大地提高管理水库的能力,提高尽早发现事故隐患的可能性,全面提升小型水库安全运行管理智能化水平,打造全国小型水库运行管理现代化样板。

  海康威视小型水库监测预警系统的逻辑架构由物联感知、基础设施、平台支撑和应用服务4个层次,以及信息安全、标准规范和运维管理三大体系组成。系统逻辑架构如下图所示。

  物联感知作为整个小型水库监测预警系统的第一线,负责物联感知数据的采集。前端感知主要针对水库库区、水库大坝、溢洪道、放水涵等重点场景。涉及的前端感知设备包括视频监控、水位计、雨量筒、渗压计、量水堰计、GNSS设备、巡查APP等。

  基础设施包括计算资源、存储资源、网络资源等内容,为整个系统提供信息传输通道及安全基础设施运行环境。

  平台支撑层可提供物联接入、地图引擎、视频联网共享等能力,为上层应用提供服务支撑。

  应用服务层可提供水库一张图、雨水情测报、大坝安全监测、水库巡查、视频切片、运维管理等应用功能。

  标准规范是保障系统的各个组成部分能够协调一致地工作,各类数据互联互通,项目建设过程和运维管理的规范、有序、高效的重要基础。通过充分利用已有国标和行标、参考国际上的先进标准、建设必要的标准规范,形成可视化系统的标准规范体系。

  建设综合系统运维体系,实现系统相关设备资源的综合监控与管理,实现信息的展现与异常报警。

  信息安全体系是为了保障系统安全、运行稳定可靠。在全面分析和评估系统各要素的价值、风险、脆弱性及所面临的威胁基础之上,遵照《中华人民共和国网络安全法》和等级保护制度的要求,结合业务实际,构建信息安全体系。

  小型水库监测预警系统充分依托有线/无线网络资源,构建安全可靠的网络,实现“省中心”+“区县分中心”+“水库现地数据终端”的三级联网架构。总体联网架构如下图所示。

  各水库通过雨水情、工程视频和安全监测采集设备,完成传感器的采集、计算、存储、显示、预警,并将监测数据传输汇集至区县级分中心的监测平台,同时各区县级分中心将数据统一传输汇集至省水利厅总中心的监测平台。其中GNSS设备通过4G方式接入区县级小型水库监测预警平台,量水堰计和渗压计通过自动化数据采集仪进行汇聚后通过4G方式接入区县级小型水库监测预警平台,视频监控设备汇聚后可采用有线/无线方式接入区县级小型水库监测预警平台,各水库可使用平台客户端了解本水库监测预警情况。

  (9)《国务院办公厅关于切实加强水库除险加固和运行管护工作的通知》(〔2021〕8 号)

  (11)《小型水库安全运行监督检查办法(试行)》(水安监〔2010〕200 号2019年)

  (12)《小型水库防汛“三个责任人”履职手册(试行)和小型水库防汛“三个重点环节工作指南(试行)》(2020 年)

  (13)水利部关于印发《小型病险水库除险加固项目管理办法》和《小型水库雨水情测报和大坝安全监测设施建设与运行管理办法》的通知(水运管〔2021〕313号)

  (16)《大坝安全自动监测系统设备基本技术条件》(SL268-2001)

  (17)《大坝安全监测数据库表结构及标识符标准》( DL/T1321-2014)

  (22)《水利信息数据库表结构及标识符编制规范》(SL478-2010)

  (24)《水利工程建设与管理数据库表结构与标识符标准》(SL700-2015)

  (30)《公共安全视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》(GB/T 28181-2016)

  (32)关于印发《河北省小型水库雨水情测报及大坝安全监测设施建设技术指南》的通知(冀水管〔2021〕59 号)

  (33)《吉林省人民政府办公厅关于切实加强水库除险加固和运行管护工作的实施意见》(吉政办发〔2021〕29号)

  (34)《云南省人民政府办公厅关于切实加强水库除险加固和运行管护工作的通知》(云政办发〔2021〕29号)

  (35)《浙江省水利厅关于印发浙江省水利工程管理“三化”改革试点方案的通知》(浙水运管〔2020〕12号)

  物联感知作为整个小型水库监测预警系统的第一线,负责对感知数据的采集和传输。本系统的前端感知内容主要包括水雨情测报、大坝安全监测以及工程视频监视三大部分,基于水文监测一体站、视频监控、渗压计、量水堰计、GNSS等物联感知设备获取库水位、降雨量、渗流量、渗流压力、大坝表面位移等数据,实现水库运行状态的实时监测。

  小型水库监测预警系统的物联感知部分涉及水文监测一体站(视频水位计、翻斗式雨量计、太阳能等)、视频监控、渗压计、量水堰计、GNSS设备、拾音器、音柱等物联感知设备,各类感知设备的部署如下图所示:

  降雨量监测采用翻斗式雨量计,它具有维护简单,信号稳定等优点,已在水文自动测报系统中得到了广泛的应用。仪器为降水量测量仪表,其性能符合国家标准GB/T11832-2002《翻斗式雨量计》要求。

  1)小(一)型水库应设置1个坝区观测点,库区面积超过50km²的可增加1个观测点;

  考虑到兼顾现场可视化观测需求,选择视频水位计进行库水位的监测。视频水位计采用非接触式测量,具有测量精度高、安装维护简单等优点。

  小(一)型和小(二)型水库应设置1个库水位观测点,部署1组人工观测水尺。

  在视频监视点配置2个室外拾音器,实现声音清晰自然的全向拾音。配置2 个室外音柱,实现强降雨、高水位、人员入侵等多场景自动语音报警,以及远程喊话功能。自动语音报警也可通过现场人工干预进行关闭。

  (39)视频监视点可与雨水情测报设施联合设置、统一建站,便于与省市级监测系统实现数据传输和汇集。

  为便于与省市级监测系统实现数据传输和汇集,建议将降雨量监测和库水位监测统一进行考虑。因此在小型水库的岸坡稳固处或永久性建筑物上部署水文监测一体站,该设备集成了400万像素的视频水位计、翻斗式雨量筒、太阳能套装、报警灯等设备可实现水位、雨量、视频、图片实时监测。

  另外采用视频监控对大坝、溢洪道进口、输水洞出口等设施环境进行实时监控,并充分利用人工智能对非法入侵进行联动音柱实现语音自动告警,同时系统支持平台端远程喊话。视频监控选用低功耗摄像机,可设置多个拍摄角度对水库和大坝不同部位进行监测。此外在每个水库配置硬盘录像机,设备具备自动连续循环存储功能,视频图像存储时间15天。视频监视信息闲时现地存储,不实时回传监测平台,有预警事件时,自动回传告警视频信息,监测平台可远程回看告警时段的视频信息。

  大坝安全监测主要监测内容包括了渗流压力监测、大坝表面变形监测和渗流量监测,三部分的监测要求具体如下。

  1) 小(一)型水库大坝应设置渗流压力监测,大坝渗流压力监测一般在最大坝高、合拢段或隐患段设置1~3个监测横断面。对坝长超过1km的可增加1个横断面;对坝高15m以上且存在绕坝渗流安全隐患的,可设置绕坝渗流监测断面。每个断面至少三个渗压监测点,可采用渗压计进行监测;

  3)小(二)型水库对于坝高15m以上或下游影响较大的,在最大坝高、合龙段或隐患段设置可设置1~2个监测横断面。坝高15m以下的可设置1个监测横断面或不设置渗流压力监测;

  4)渗流压力监测宜采用在测压管中安装渗压计进行观测,渗压计宜采用振弦式仪器;

  5)渗流压力监测点高程应根据设计浸润线、下游出逸点高程合理设置,根据钻孔实测水位对监测点高程做必要调整,仪器埋设高程应低于实测水位2~3m。

  1)变形监测应根据坝型、坝高、坝长、运行条件及水库下游风险程度确定,重点监测坝体垂直位移和水平位移,含表面和深部位移;

  6)小(一)型水库坝高30m以上的土石坝应设置2个坝顶纵断面,坝高50m以上可增加1个坝坡纵断面;

  7)小(二)型水库坝高30m以上的土石坝应设置1个坝顶纵断面,坝高50m以上可增加1个坝坡纵断面;

  8)对出现异常变形的,根据情况设置表面变形监测断面或监测点;对坝体裂缝、输泄水建筑物开裂根据情况设置开合、错位、倾斜监测;对影响工程运行安全的近坝岸坡,根据情况设置变形监测点;

  9)观测点应设置牢固,垂直位移和水平位移可共用1个观测点。每座水库应在便于观测且稳固可靠的位置设置变形工作基点。

  1)针对汛期常遇较高稳定库水位条件下,大坝存在渗漏明流、具备渗流汇集条件和便于安装渗流量监测设备的小型水库应进行大坝渗流量监测。渗流量监测设置应根据大坝坝型、渗流特点、渗流水量大小、汇集排水条件等确定;

  3)小(一)型水库应设置1~2个监测点,其中1个基本监测点。坝长1km以上或有绕渗、局部渗漏观测需求的可增加1个监测点;

  6)渗流量监测可采用容积法或量水堰法。其中,容积法适用于小于1L/s的渗流量监测;量水堰法中,渗流量1~70L/s可采用直角三角堰,70~300L/s可采用矩形堰或梯形堰。

  BGK3475DLV型电磁式量水堰计适用于测量精度要求非常高的水位变化,如河流、堤坝渗流以及钻孔里需要对很小的水位变化进行精确测量的场合。采用高精度磁性位移传感器来测量被监测点水位的变化。

  渗压计适合埋设在水工建筑物和基岩内,或安装在测压管、钻孔、堤坝、管道或压力容器中,以测量孔隙水压力或液位。主要部件均采用特殊钢材制造,适合在各种恶劣环境中使用。标准的透水石选用带50微米小孔的烧结不锈钢制成,具有良好的透水性,特别适合中小型水库的渗流、渗压及扬压力监测。

  自动化数据采集仪可完成各类工程安全监测仪器的自动测量、数据处理、 图表制作、异常测值报警等工作。系统软件基于Windows All工作平台,集用户管理、测量管理、数据管理、通讯管理于一身,为工程安全的自动化测量及数据处理提供了极大的方便和有力的支持。软件界面友好,操作简单,使用人员在短时间内即可迅速掌握并使用该软件。

  自动化数据采集仪内置模拟测量模块时,可测量振弦式仪器、差阻式仪器、标准电压电流信号、各类标准变送器类仪器、线性电位计式仪器。模块本身具有8/16个测量通道,可组成最基本的8/16通道测量系统。每个通道均可接入一支标准的仪器,通过安装多个测量模块,最多可实现40个通道的测量。内置智能测量模块时,可测量各类RS485输出的智能传感器。模块本身具有8个端口,每个端口可接入多支RS485,输出传感器,最大接入数量为40支,且所有端口接入传感器数量之和不大于40支。

  电源、通信接口及每个测量通道都具有防雷功能,符合行业标准(DL/T 1134-2009)要求。

  GNSS一体机产品主要用于专业位移监测,能够同时测量水平位移和垂直位移;具有RTK动态和静态观测模式,可以同时接受三系统八频卫星定位信号,低功耗,性价比极高,监测、测量通用。通讯和采集功能高度集成,内置高精度MEMS传感器,可以根据阈值变化实现动静态切换数据输出。同时内置的采集仪可以对接雨量计,做到一机多用,多维度数据同时测量,极大适应野外现场的使用。

  水文监测一体站是基于野外水文观测需求,集成400万视频水位计、翻斗式雨量筒、太阳能套装、报警灯等设备,支持太阳能供电和4G传输,无须另增电路及网络设计,实现水位、雨量、视频、图片实时监测的一体化设备。

  (1)支持视频采集功能,内置400W高清智能球机,实现全天候24小时实时监控;内置水尺读取智能算法,自动读取标准水位尺,获得水位数据;实时水位雨量数据可直接叠加在视频画面上,查看更直观;支持休眠模式定时检测,平均功耗3W;

  (2)水尺测量距离≤100m,水位落差范围0~20m,分辨力1cm,检测精度±2cm;

  (3)可外接雨量计,支持1路脉冲式雨量计接口,组成水雨情遥测站,雨量分辨率0.5mm;

  (5)实时水位雨量数据上报符合《SL 651-2014 水文监测数据通信规约》的要求,支持4G和有线)支持设定警戒水位值,联动现场警灯报警;

  各小型水库需根据现场实际情况开展系统供电设计。针对水库现场具备市电供电条件的仍使用原有的供电系统进行供电;针对水库现场无法提供市电供电条件的,需配置1 套太阳能供电系统,整套供电系统包括:太阳能电池板、充电控制器及蓄电池等。

  (1)采用市电供电的小型水库,需配置备用 UPS 电源,确保在市电断电的情况下还能为监测设备正常供电至少3天;

  (2)太阳能供电系统的太阳能板支架需采用不锈钢材质,电池板之间需避免遮挡,太阳能板朝向尽量选取南向;

  (3)太阳能板功率配置与监测站采集单元数量相对应,每台采集单元配置 250 W 太阳能板;

  (4)蓄电池容量配置与采集单元数量相对应,每台采集单元配置12V 2 00AH 电池,保证采集单元在无日照条件下能连续工作至少5天;

  需对每个监测站提供雷电防护及接地系统,以防工业干扰和雷电的影响,减少数据出错和元件损坏。

  接地电阻满足《建筑物电子信息系统防雷技术规范》(GB50343-2004)规定的电子设备接地电阻小于10Ω的要求。主要建设内容包括:

  (2)重要信号线路与电源等线路根据规范要求加装电源线、数据线、天馈线)站内设备接地工艺及各设备的等电位连接,制作室内及室外总汇流排;

  (4)通过穿管进户的钢管要依据规范要求与新做地网做可靠电要依据规范要求与新做地网做可靠电气连接。

  小型水库监测预警平台主要包括了水库监控一张图、手机移动巡查、雨水情监测、大坝安全监测、工程视频监视等功能。

  系统支持通过一张图统一展现小型水库的监测预警信息。水库监控一张图上所展示的内容主要如下:

  1、地图展示:在水库管辖区域的地图上展示各小型水库的位置,支持按照坝型在地图上进行水库筛选。点击水库名称可展示该水库的监测数据,包括水雨情信息及大坝安全监测信息,还可进一步查看数据详情;

  2、监测设备情况:实时统计监测设备情况,展示设备接入总数,并按设备类型分别展示水位计、雨量计、视频监控、渗压计、量水堰计、GNSS等设备的接入数量及在线、水库接入情况:按照小型水库规模及坝型两个维度分别统计水库接入情况,并且展示水库列表,支持按照关键词搜索水库;

  4、重点关注水库现场实况:根据日常水库视频的点击查看次数进行统计排序,将关注最多的前八个水库在一张图上进行展示,方便用户快速查看重点关注水库的现场实况;

  5、异常事件统计:可按照近7天、近1个月以及近1年三个维度统计所管理各水库的异常事件信息,异常事件类型包括了水位超汛限、雨量超警戒、表面位移超警戒、渗流量超警戒、渗流压力超警戒、区域入侵等;

  6、水库当日巡查情况:展示管理水库的当日巡查情况,分别提供已巡查及未巡查水库的列表。

  各小型水库管理单位及管理人员只关注自己管理的水库的情况,无需关注其他水库监测数据,因此除了全系统监测预警一张图之外,系统还开发了单个水库的监测预警一张图,一张图上所展示的内容主要如下:

  1、水库基本信息:展示该水库的基本信息,包括水库总库容、水库规模、主坝坝型、最大坝高、集雨面积、经纬度、警戒水位、水库管理单位(产权所有者)及联系电线、水库视频:展示水库的视频监控画面,在视频画面中可叠加水雨情实时监测数据;

  3、监测设备情况:实时统计监测设备情况,展示设备接入总数,并按设备类型分别展示水位计、雨量计、视频监控、渗压计、量水堰计、GNSS等设备的接入数量及在线、水雨情监测情况:针对水情,通过水库水位示意图展示坝高、死水位、当前实时水位、汛限水位等数据,还可展示水位-库容变化曲线;针对雨情,展示雨量变化曲线小时雨量及当天雨量数据;

  5、大坝安全监测情况:分别展示水库大坝的渗流压力、渗流量、表面变形变化曲线、异常事件情况:展示水库异常事件,支持点击查看事件详情及历史事件检索。实时告警事件页面中展示了水库异常事件总数及不同类型事件的数量,可按照告警时间、告警类型等维度进行检索,支持导出时间信息。

  系统支持通过手机APP进行水库移动巡查。通过手机APP可实现所属小型水库视频监控点位的实时预览、录像回放、视频回传、水库巡查等功能。

  手机APP支持通过点击组织资源树或最近浏览中的点位资源,可进行点位的实时预览。最多支持同时查看4路实时预览画面。

  支持切换画面单屏播放或多屏播放;支持通过音频播放控制键,控制是否播放音频;支持切换视频清晰度;支持全屏播放控制。

  支持预览画面抓拍和录像,支持切换单屏/多屏播放,支持画面电子放大及云台控制。

  支持选择是否播放视频音频,支持全屏播放。支持通过拖拽时间播放进度条,控制播放时间。支持对回放画面进行抓图、录像。

  平台可以将当前使用手机、单兵等移动设备注册为监控点,通过EHOME协议完成设备添加,并将移动设备和用户实现绑定,并可使用移动端上的视频回传功能,使得其他手机端或者 PC 端能够实时预览当前移动设备所拍摄的画面。

  每个小型水库按要求每天需要进行水库巡查。巡查人员在手机端新建巡查任务,根据巡查要求,对水库的关键巡查部位进行检查,若发现问题及时以文字、图像或视频的方式记录问题现象,并上传水库监测预警平台。当巡查人员完成巡查任务,水库监测预警一张图上会相应的更新水库巡查状态。

  在各视频监控画面上,可以叠加水位雨量数据,既实现了数据监测,同时可远程查看工程、汛情的现状。

  系统还支持按日、周、月、季、年统计水位和雨量数据。统计结果支持按列表和图表两种方式进行展示。统计结果还支持导出到excel。

  当水位雨量数据超过了设定阈值时,平台能够及时预警,通过电子地图闪烁,视频弹框、短信的方式通知关联人员。

  同时系统支持将水库的水位、雨量等水雨情数据在前端LED大屏上进行实时展现。

  系统可提供针对前端监测的水文数据,进行报文解析服务,并写入统一的标准化数据中。可解析处理渗压计、量水堰计、GNSS等不同类型的传感器数据。系统支持对水库大坝的渗流量、渗流压力、位移量等安全监测数据进行统一管理和查询。当相关大坝安全监测数据超过了设定的阈值时,平台能够及时预警,通过电子地图闪烁,告警信息弹框、短信的方式通知关联人员。

  系统支持对所管辖的水库的全部监控设备进行统一管理,可配置监控设备的图上位置、休眠时间、监测时间、监测位置,可以对处于休眠的设备唤醒,进行视频轮巡、实时监控、录像回放等视频监控操作。水库的视频监控画面中支持水雨情实时监测数据的叠加展示。

  系统支持区域入侵检测,可根据水库实际情况划定警戒区域,当有人员进行划定的警戒区域会立即触发告警,并且基于系统的广播功能可自动播放提前录制的报警语音,自动语音报警可通过现场人工干预进行关闭。同时系统支持平台端的远程喊话功能。

  系统支持切片功能,能根据需要设置切片间隔时间,可按行政区划,水库名称等条件筛选过滤点位,查看相应点位的切片,可按水库对下辖视频点位切片进行相册化展示。相册展开后,可选择某个监控点,按照起止时间进行检索和筛选。查询结果按照时间轴方式进行连续滚动。

  可对单张切片进行点击放大和图片详情显示,并可下载图片。可通过左右分栏或者叠加两种方式进行同一点位在不同时间的两张切片的人工对比。支持通过时间轴选择任意时间点的切片,并切换比对方式。

  本方案的主要亮点包括了全量数据接入、实时智能预警、线上线下水库巡查以及可视化数据展现等。

  系统中涉及到的降雨量、渗流量、渗流压力、位移量等物联传感数据,无需新增RTU设备,都可实现全量数据的统一接入及上传。

  可实现水位超汛限、雨量超警戒、表面位移超警戒、渗流压力超警戒、渗流量超警戒等异常事件的实时智能预警,及时提醒用户核实处置。

  系统支持线上视频智能巡视,按需设置抓拍间隔等巡视规则,也支持线下APP移动巡查,基于移动终端可提供异常情况拍照、视频上传、移动端与中心端的音视频通线 可视化数据展示

  系统可实现水库重点区域视频、降雨量、库水位、渗流量、渗流压力、大坝表面位移、监测设备接入情况、告警事件信息等数据的一屏统一展现。