水利水電工程安全監(jiān)測智能設備及系統(tǒng)

目錄
第1章 緒論 1
1.1 技術背景 1
1.2 安全監(jiān)測技術發(fā)展現(xiàn)狀與存在的問題 2
1.2.1 安全監(jiān)測變形感知技術 2
1.2.2 安全監(jiān)測采集及通信技術 3
1.2.3 云服務平臺技術 4
1.2.4 安全監(jiān)測預警技術 4
1.3 本書主要成果 5
第2章 工程安全智能監(jiān)測關鍵技術 7
2.1 安全監(jiān)測變形感知技術 7
2.1.1 加速度-三維坐標-姿態(tài)耦合的變形算法 7
2.1.2 基于線陣CCD 的反饋式自適應調光及邊緣側分析技術 9
2.2 安全監(jiān)測采集及通信技術 13
2.2.1 基于譜分析的智能采集和工作狀態(tài)鑒定技術 13
2.2.2 基于LoRa 技術的無線通信低功耗技術 21
2.2.3 安全監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺技術 23
2.3 云服務平臺技術 29
2.3.1 SaaS云服務模式 29
2.3.2 微服務技術架構 30
2.3.3 基礎部署架構技術 31
2.3.4 多終端應用開發(fā)模式 33
2.3.5 數(shù)據(jù)傳輸加密技術 35
2.3.6 數(shù)據(jù)資源平臺技術 36
2.4 安全監(jiān)測預警技術 37
2.4.1 監(jiān)測數(shù)據(jù)智能粗差識別 37
2.4.2 監(jiān)測物理量智能預測 41
2.4.3 工程安全評價 44
第3章 安全監(jiān)測智能感知設備研制與工程化驗證 54
3.1 基于微機電系統(tǒng)的新型感知技術及設備研制 54
3.1.1 陣列式位移計研制及工程化驗證 54
3.1.2 固定式測斜儀研制及工程化驗證 62
3.1.3 無線傾角儀研制及工程化驗證 72
3.2 基于線陣CCD傳感器的新型感知技術及設備研制 78
3.2.1 垂線坐標儀的研制及工程化驗證 79
3.2.2 引張線儀的研制及工程化驗證 94
第4章 安全監(jiān)測智能采集成套設備研制及工程化驗證 100
4.1 自動化數(shù)據(jù)采集單元研發(fā) 100
4.1.1 高精度自動采集 100
4.1.2 通道擴展 104
4.1.3 電源優(yōu)化管理 105
4.1.4 人工實時在線比測功能 105
4.1.5 固件在線升級功能 107
4.1.6 儀器配置及數(shù)據(jù)交互優(yōu)化設計 109
4.1.7 工程化驗證 111
4.2 無線低功耗采集單元研發(fā) 111
4.2.1 硬件功能設計 112
4.2.2 儀器配置及數(shù)據(jù)交互優(yōu)化設計 115
4.2.3 工程化驗證 116
4.3 手持式振弦差阻讀數(shù)儀研發(fā) 117
4.3.1 硬件功能設計 118
4.3.2 儀器配置及數(shù)據(jù)交互設計 120
4.3.3 工程化驗證 120
第5章 智能監(jiān)控預警云平臺研發(fā) 124
5.1 平臺研發(fā)需求 124
5.2 平臺總體架構 125
5.3 智能分析與監(jiān)控預警技術 126
5.3.1 專項監(jiān)測分析計算功能 126
5.3.2 大壩安全監(jiān)測分析預測模型 131
5.3.3 大壩安全監(jiān)控預警模型 133
5.3.4 大壩安全綜合診斷模型 133
5.3.5 監(jiān)測數(shù)據(jù)智能粗差識別與預測系統(tǒng) 134
5.3.6 工程安全評價 137
5.4 平臺功能結構 140
5.4.1 物聯(lián)采集 140
5.4.2 測點管理 145
5.4.3 數(shù)據(jù)管理 147
5.4.4 整編分析 149
5.4.5 監(jiān)控預警 152
5.4.6 報表報告 154
5.4.7 巡視檢查 155
5.4.8 綜合展示 158
5.4.9 工程管理 159
5.4.10 系統(tǒng)管理 160
5.4.11 移動應用 161
5.4.12 系統(tǒng)集成162
5.5 平臺應用模式 162
第6章 工程應用 164
6.1 丹江口水利樞紐工程 164
6.2 金沙江溪洛渡水電站 166
6.3 金沙江向家壩水電站 168
6.4 金沙江白鶴灘水電站 169
6.5 大藤峽水利樞紐工程 171
6.6 小浪底水利樞紐工程 173
6.7 珠江三角洲水資源配置工程 175
6.8 江埡和皂市水利樞紐 177
6.9 興隆水利樞紐工程 180
參考文獻 182