[发明专利]一种地震条件下大坝安全动态监测装置及监测方法

摘要

本发明提供一种地震条件下大坝安全动态监测装置，包括动态监测传感器，用于感知反应大坝动力学安全性态的参数信息，参数信息包括变形、应变和渗流；数据采集器，用于对动态监测传感器信号进行在线采样，并通过通讯网络向上位机监测系统传输、交换数据；地震检测装置，用于捕捉地震状态，若检测到地震发生时，向通讯网络中广播地震事件；上位机监测系统，用于对数据采集器发送的数据进行处理，并对监测装置进行管理控制；数据库，用于存储检测数据及参数信息。另外，本发明还提供一种地震条件下大坝安全动态监测方法。

主权项

一种地震条件下大坝安全动态监测装置，其特征在于：包括动态监测传感器，用于感知反应大坝动力学安全性态的参数信息，参数信息包括变形、应变和渗流；数据采集器，用于对动态监测传感器信号进行在线采样，并通过通讯网络向上位机监测系统传输、交换数据；所述数据采集器按设定频次对动态监测传感器的信号进行采样，并将数据写入数据暂存区，数据暂存区的数据按时间序列滚动更新；常规检测状态下，即未发生地震时，数据采集器按设定频次将数据从数据暂存区复制存储到常规监测数据存储区；当地震发生时，数据采集器从通讯网络中接收到地震检测装置播送的地震信息，地震信息包括地震开始时刻T1和震级，将地震发生前一段时间t1、地震期间和地震结束时刻T2后一段时间t2的数据从数据暂存区复制存储到地震事件数据存储区，从而完整地监测地震前后及地震过程中的数据；地震检测装置，用于捕捉地震状态，若检测到地震发生时，向通讯网络中广播地震事件；上位机监测系统，用于对数据采集器发送的数据进行处理，并对监测装置进行管理控制；数据库，用于存储监测数据及参数信息；所述数据库包括数据暂存区、地震事件数据存储区和常规监测数据存储区；数据暂存区的数据为实时更新，所需的数据存储容量Q为：Q=f_s·T·m·C_o其中，f_s为采样频率，单位：个/秒；T为监测时间，单位：秒；m为接入装置的测点数；C_o 为单个测点数据的大小，单位：字节/个；地震事件数据存储区包括对余震的数据存储，主震发生后的时间t，余震发生次数n(t)的计算公式为：其中，K、c、p是系数；通讯网络的通讯速率C的计算公式如下：C＝m·f_s·C_o其中，m为监测的测点数。