水利水電工程安全監(jiān)測智能設(shè)備及系統(tǒng)
定 價：158 元
- 作者：李端有等
- 出版時間：2024/12/1
- ISBN：9787030800794
- 出 版 社：科學出版社
- 中圖法分類：TV513
- 頁碼：184
- 紙張：
- 版次：1
- 開本：16
安全監(jiān)測是保障水利水電工程安全穩(wěn)定運行的重要技術(shù)措施，隨著自動化與信息化技術(shù)的快速發(fā)展，水利水電工程自動化安全監(jiān)測得到了越來越廣泛的應用。水利水電工程安全監(jiān)測因具有測點類型多、分布范圍廣、工作場景多樣化等特點，對自動化采集設(shè)備的通信速度、多場景適應性及運行穩(wěn)定性和可靠性等方面提出更高的技術(shù)要求。另外，水利水電工程安全監(jiān)測平臺系統(tǒng)往往被視為專業(yè)應用系統(tǒng)，采用定制開發(fā)和獨立部署的模式，導致系統(tǒng)投資較大且升級與運維困難，這給基于不斷更新的監(jiān)測數(shù)據(jù)的工程智能安全監(jiān)控實時預警造成技術(shù)阻礙。本書創(chuàng)造性地運用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術(shù)，圍繞“數(shù)據(jù)通信更高效、場景適用更廣泛、監(jiān)測預警更智能”的總體技術(shù)目標，研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的CK系列智能化安全監(jiān)測成套采集及傳感設(shè)備，構(gòu)建實時、精準、高效的安全監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)絡，并建立融合智慧管理、專業(yè)分析、監(jiān)控預警的智能云服務平臺系統(tǒng)。
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1982.9-1986.7，武漢水利電力學院，水利水電建筑工程，本科；
1988.9-1991.7，武漢水利電力學院，水工結(jié)構(gòu)工程，碩士。1995.5—1998.8，長江科學院大壩安全監(jiān)測研究所副總工；
1998.9—2003.7，長江科學院大壩安全監(jiān)測研究所總工；
2003.9—2004.10，長江科學院工程安全研究所副所長；
2004.11—至今，長江科學院工程安全研究所所長。水工結(jié)構(gòu)工程李端有，1965年生，男，正高級工程師。現(xiàn)任長江水利委員會長江科學院工程安全與災害防治研究所所長、湖北省第政協(xié)委員，中國水利學會水工結(jié)構(gòu)專業(yè)委員會副主任委員，中國水利發(fā)電工程學會大壩安全監(jiān)測專業(yè)委員會副主任委員，電力行業(yè)標準化技術(shù)委員會大壩安全監(jiān)測標準化技術(shù)委員會委員，大壩安全監(jiān)測信息網(wǎng)單位負責人，《長江科學院院報》編委。主要從事分布式光纖熱滲流監(jiān)測技術(shù)、水庫大壩反恐安全防護技術(shù)、大壩安全診斷與風險評估、大壩安全監(jiān)測自動化與智能化等研究，主持國家重點研發(fā)計劃項目等多項。主持的“三峽永久船閘高邊坡巖體分級、宏觀力學參數(shù)和施工期監(jiān)測反饋分析”，獲湖北省科技進步三等獎；主持的“巖體承壓板法變形試驗分層彈模計算的研究與應用”，湖北省技術(shù)發(fā)明獎二等獎；主持的“水電工程滑坡災害評價、預測及關(guān)鍵技術(shù)研究”，獲湖北省科技進步一等獎。湖北省第政協(xié)委員，中國水利學會水工結(jié)構(gòu)專業(yè)委員會副主任委員，中國水利發(fā)電工程學會大壩安全監(jiān)測專業(yè)委員會副主任委員，電力行業(yè)標準化技術(shù)委員會大壩安全監(jiān)測標準化技術(shù)委員會委員，大壩安全監(jiān)測信息網(wǎng)副網(wǎng)長單位負責人，《長江科學院院報》編委。
目錄
第1章 緒論 1
1.1 技術(shù)背景 1
1.2 安全監(jiān)測技術(shù)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(shù) 2
1.2.2 安全監(jiān)測采集及通信技術(shù) 3
1.2.3 云服務平臺技術(shù) 4
1.2.4 安全監(jiān)測預警技術(shù) 4
1.3 本書主要成果 5
第2章 工程安全智能監(jiān)測關(guān)鍵技術(shù) 7
2.1 安全監(jiān)測變形感知技術(shù) 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(diào)光及邊緣側(cè)分析技術(shù) 9
2.2 安全監(jiān)測采集及通信技術(shù) 13
2.2.1 基于譜分析的智能采集和工作狀態(tài)鑒定技術(shù) 13
2.2.2 基于LoRa 技術(shù)的無線通信低功耗技術(shù) 21
2.2.3 安全監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺技術(shù) 23
2.3 云服務平臺技術(shù) 29
2.3.1 SaaS云服務模式 29
2.3.2 微服務技術(shù)架構(gòu) 30
2.3.3 基礎(chǔ)部署架構(gòu)技術(shù) 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(shù) 35
2.3.6 數(shù)據(jù)資源平臺技術(shù) 36
2.4 安全監(jiān)測預警技術(shù) 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(shè)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(shù)及設(shè)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(shù)及設(shè)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(shè)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(shè)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(shè)計 112
4.2.2 儀器配置及數(shù)據(jù)交互優(yōu)化設(shè)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(shè)計 118
4.3.2 儀器配置及數(shù)據(jù)交互設(shè)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(gòu) 125
5.3 智能分析與監(jiān)控預警技術(shù) 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(jié)構(gòu) 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
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