尾矿库自动化在线监测系统-.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,尾矿库自动化在线监测系统,1/11/2025,1,目录,尾矿库在线监测软件系统,避雷系统,供电系统,通讯系统,尾矿库在线监测技术,1/11/2025,2,尾矿库在线监测内容,1/11/2025,3,目前，我国尾矿库观测项目主要有：,库水位观测,坝体位移观测,浸润线观测,构筑物变形观测,渗流水观测,孔隙水,坝体固结观测,以前这些指标大都采用人工观测。,尾矿库观测项目,1/11/2025,4,位移人工观测主要是利用全站仪、经纬仪等设备定期对坝面上设置的位移观测点进行观测，确定坝面该点变形量。,位移观测墩和观测点,尾矿库观测传统技术,1/11/2025,5,库水位观测主要是利用设置在尾矿库进水构筑物上的水位标尺，标尺上设有刻度，人工读取库水位高程。,进水构筑物和水位标尺,尾矿库观测传统技术,1/11/2025,6,浸润线人工观测主要是利用已经打好的浸润线观测孔，采用人工方式对管内水深进行定期测量，以确定浸润线的埋深状况。,浸润线人工观测孔,尾矿库观测传统技术,1/11/2025,7,人工测量工作量大、受天气、人工、现场条件等许多因素的影响，监测数据存在人为性,。,人工监测存在不能及时监测尾矿库的各项技术参数的缺点,。,出现事故征兆时，难以及时和准确把握尾矿库关键指标的状况，难以为隐患及时处理、应急决策和人员疏散赢得时间。,人工观测的不足：,尾矿库观测技术现状,1/11/2025,8,系 统 目 标,及时提供真实数据,预警预报灾害事故,推进标准化管理,在线监测目的和意义,1/11/2025,9,为矿山提供尾矿库生产运行状况的真实数据，对尾矿库安全隐患提出预警，以便矿山有针对性地加强尾矿库安全隐患治理，改善尾矿库安全运行条件，实现尾矿库长期安全运行。,在线监测意义：,在线监测目的和意义,1/11/2025,10,预测预报尾矿库溃坝灾害事故，为用户组织抢险，疏散尾矿库下游人群赢得时间，减少事故伤亡和财产损失。,在线监测意义：,在线监测目的和意义,1/11/2025,11,自动化监测系统操作简单，数据及时有效，避免了传统监测手段的复杂操作、人为性及档案管理繁锁。,在线监测意义：,在线监测目的和意义,1/11/2025,12,尾矿库在线监测系统拓扑图,1/11/2025,13,GPS,监测,坝体表面位移监测子系统,坝体地表,位移监测,全站仪监测,1/11/2025,14,优点,能够提供变形体整体的变形状态,适用于不同的监测精度要求、不同形式的变形体和不同的监测环境,可以提供绝对变形信息,缺点,各测点不同步、外业工作量大、布点受地形条件影响,实时性较差、受天气的影响比大、不易实现自动化监测,坝体表面位移监测,GPS优缺点,优点,不受气候的影响，可实现全天候、不间断的三维高精度测量,测站间无需保持通视，量程大，参考站和监测点距离基本不受限制，,可进行大范围监测,易于实现全系统的自动化，无人值守，实时掌握监测物体三维变化,缺点,由于没有普及价格相对昂贵，对监测物体周围尽量不要遮挡，需远,离大功率发射塔,1/11/2025,15,通讯方式支持：光纤、以太网和无线的通讯方式,1/11/2025,16,GPS,坝体位移监测精度,1/11/2025,17,GPS,坝体位移监测精度,性能指标,1、系统支持多种解算模式：,(A)单频接收机解算模式；,(B)双频接收机解算模式；,(C)单双频接收机混合组网解算模式；,(D)一机多天线解算模式。,2、系统数据解算频率最高可达2分钟一次，解算精度于：,平面,1-3mm，高程,3-5mm。,1/11/2025,18,1/11/2025,19,1/11/2025,20,表面位移监测主要实现设备：,系统实现,:,GB-3,关键特征,基于拓普康,ParadigmG3,芯片技术,72,通用跟踪通道,支持,GPS,，,GLONASS,，,Galileo,系统,更新率可达,20Hz,支持串口、,USB,、以太网接口,支持端口定制服务,工作温度,-40,C to+75,C,1/11/2025,21,表面位移监测主要实现设备：,系统实现,:,GPS,天线,GPS,天线罩,1/11/2025,22,1/11/2025,23,自动全站仪用于变形监测的优势,1.,与GPS监测优势互补，适用于各种监测环境；,2.,监测点部署灵活，非接触测量，成本低；,3.,亚毫米高精度自动监测，适合中小范围高价值目标的实,4.,全天候自动监测作业工作，可有效避免人为观测造成的,5.,自动监测与数据分析同步，提高了监测质量与工作效率。,1/11/2025,24,全自动实时监测,24/7,全天候,实时处理,实时预警,智能化高,1/11/2025,25,全站仪三维变形监测系统,1/11/2025,26,棱镜,L,型棱镜,反射片,圆棱镜,小棱镜,1/11/2025,27,自动全站仪变形监测系统主界面,1/11/2025,28,实时数据,1/11/2025,29,硬件优点,测量精度,测角精度,0.5,测距精度,(,棱镜,)0.8mm+1ppm,测距精度,(,反射片,)0.5mm+1ppm,测距精度,(,无棱镜,)1.0mm+1ppm,自动照准,自动目标识别：棱镜、反射片,自动照准精度：,1mm200m,，,1000m,最小棱镜分辨率间距,：,0.2m250m,1/11/2025,30,硬件优点,1/11/2025,31,硬件优点,快速,2D,测量,1/11/2025,32,监测点的布设,根据尾矿库安全监测技术规范AQ2030-2010和尾矿库在线安全监测行业,要求标准：,-初期坝顶和后期坝顶各布设一排，每3060m高差布设一排，一般不少于3排。,-测点的间距，一般坝长小于300m时，宜取20100m；坝长大于300m时，宜,取50200m；坝长大于1000m时，宜取100300m。,故，一般一个尾矿库作为整体设计按照规范的最低要求，一般需要设置三排,监测点，每排设置3个监测点。,1/11/2025,34,坝体内部位移和浸润线监测子系统,1/11/2025,35,内部位移监测,（MEMS）固定式测斜仪/倾角计,产品型号：BGK-6150,标准量程：,10,（垂直）,灵敏度：10弧秒（,0.05mm/m）,精度：,0.1%FS,坝体内部位移和浸润线监测子系统,1/11/2025,36,坝体内部位移和浸润线监测子系统,1/11/2025,37,内部位移和浸润线布设,依据尾矿库安全监测技术规范,AQ,2030,2010,第,6,条：,-,作为尾矿库的整体设计：浸润线整体设计,3,排，每排,3,个孔，每,孔至少一个传感器；,-,作为尾矿库的整体设计：内部位移最好布设一个位移监测孔，,每孔至少,3,个传感器；,1/11/2025,38,滩顶高程值,最小安全超高,干滩长度,可同时测得,：,干滩监测系统,我司研制的干滩监测设备，具有遥测、不受天气影响、耐用等特点。,结合库水位值，可同时测得干滩坡度、干滩长度、最小安全超高和滩顶高程值,干滩坡度,干滩长度,1/11/2025,39,干滩监测系统,1/11/2025,40,小量程渗压计,支持无线、光纤、GPRS等传输方式,单通道数据采集器,1/11/2025,41,雨量监测,SRY-1容栅式雨量计,1/11/2025,42,视频监控,在尾矿库安全监测系统中，为了实时掌握,库区的情况和运行状况，通常在溢水塔、滩顶,放矿处、排尾管道、坝体下游坡等重要部位设,置视频监测装置，以准确、清晰把握尾矿库运,行状况。,1/11/2025,43,视频监控,特点：,夜视距离120-150米,360度水平回旋镜头，90度垂直镜像,MPEG-4和MJPEG双模引擎压缩技术（,DUAL,CODEC）,可同时传送双模影音串流,3GPP行动远程监控,支持PTZ网络摄像机数字控制摇杆,支持双向语音功能,具数字讯号I/O传输接口可外接警报器与,感应器,1/11/2025,44,尾矿库安全在线监测系统视频图片,1/11/2025,45,尾矿库安全在线监测系统视频图片,1/11/2025,46,尾矿库安全在线监测系统视频图片,1/11/2025,47,目录,尾矿库在线监测软件系统,避雷系统,供电系统,通讯系统,尾矿库在线监测技术,1/11/2025,48,通讯方式,现场通讯,MDWB300,3W低功耗，300M带宽,光纤通讯或RS-485通讯,PS100,现场解算系统,1/11/2025,49,供电问题,配置：120W太阳能板,蓄电池：200Ah胶体蓄电池,配置目标：满足系统连续阴雨,天气10天的系统供电,1/11/2025,50,GNSS,坝体形变监测供电,220VAC市电,1/11/2025,51,避雷系统,建立避雷地王，建设标准遵循以下标准：,-直击雷地阻小于10；,-感应雷地阻小于4,措施：,-馈线避雷器；,-单相电避雷器,-空气开关,-电源线地埋,1/11/2025,52,目录,尾矿库在线监测软件系统,避雷系统,供电系统,通讯系统,尾矿库在线监测技术,1/11/2025,53,软件登陆界面与主界面图表,2025/1/11 周六,54,地表位移图表,2025/1/11 周六,55,坝体内部位移,2025/1/11 周六,56,雨量图表,2025/1/11 周六,57,库水位图表,2025/1/11 周六,58,系统功能：,重要安全参数的自动化监控功能,系统实现了从数据采集、数据传输、数据存储与分析、到信息发布与报警的自动化功能。,多级警示功能,当库水位、坝体位移、坝体内部位移、浸润线超过阀值时系统自动报警功能；,1/11/2025,59,系统对环境的适应性强,无论白天、黑夜、刮风和下雨系统都能正常工作。,精度可靠,所有检测指标均满足,尾矿库安全技术规程,的要求。,1/11/2025,60,手机短信（领导和监管人员）,网络消息（企业到各相关部门）,各监控中心声光报警,报警模式：,1/11/2025,61,应用案例,1/11/2025,62,某磷矿尾矿库监测,1/11/2025,63,监测方案,本监测系统由,MS1A,全自动高精度全站仪，供电系统，拓普康单棱镜及保护罩，全自动变形监测软件，计算机及有线或无线通讯系统组成。,在大坝坝体上沿,3,个剖面布置了,9,个监测点，监测点上修建了测量墩，安装了棱镜。,1/11/2025,64,现场照片,1/11/2025,65,谢谢,1/11/2025,66,