尾矿库在线监测系统

尾矿库在线监测系统

 监测系统设计原则

可靠性
系统主要技术和产品具有成熟、稳定、实用的特点,可充分满足实际应用、技术开发及信息管理的需要。保证在恶劣气候条件下,能进行准确的监测。
在突然断电时系统实现7*24小时无间断的运行。网络设计保证网络运行的可靠性,系统在任何一个节点出现意外时整个系统仍能运行。
传感器经过国家计量部门计量许可,并且有相关的计量证书。
先进性
使用成熟的先进技术,各项设备选型上应考虑市场上技术支持好、服务力量强、设备性能稳定、扩展性好的品牌,确保设计具有先进性及前瞻性。
可扩展性
在系统建设时不能一味追求高配置,而是应在保证系统在一定时期内的先进性的前提下,设计具有良好扩展性的系统结构,选择具有良好扩展性和升级能力的产品。系统结构模块化,以保证整个系统的可扩展性;监测系统的总体设计考虑到随着尾矿库的升高逐步实施。
高性价比
力求最优的性能价格比,在保证系统高性能的同时尽量减少用户的投资。
系统设计依据
安全生产法律法规
《 尾矿库安全技术规程》 AQ2006-2005
《尾矿库安全监测技术规范》AQ2030-2010
《选矿厂尾矿设施设计规范》ZBJ1-90
《尾矿设施施工及验收规程》YS5418-95   
《土石坝安全监测技术规范》SL60-94   
《岩土工程勘察规范》GB50021-2001
《岩土工程监测规范》YS5229-96   
《碾压式土石坝设计规范》DL/T5395-2007
《压式土石坝施工规范》DL/T5129-2001
《工程测量规范》GB50026-2007
《国家一、二等水准测量规范》GB12897-91  
《建筑物防雷设计规范》GB50057-94
《水工建筑物抗震设计规范》(DL5073-2000)
《构筑物抗震设计规范 》(GB50191-93)
《金属非金属矿山安全规程》GB 16423-2006
《尾矿库安全监督管理规定》国家安全监管总局[2006]第6号令
《洛阳市尾矿库在线安全监测要求标准》
企业提供的有关尾矿、测量、矿区地质、水文、工程设计等资料。
计算机工程相关国家标准
《计算机软件开发规范》GB8566-88
《电气装置安装工程施工及验收规范》GBJ232-92
《安全防范工程程序与要求》GA/T75-94
《建筑物防雷设计规范》GB50057-94
《质量管理体系标准》GB/T 19000-2000(ISO9000:2000)
《微功率(短距离)光纤电设备的技术要求——通用要求》
第四章 尾矿库在线监测系统设计功能及监测内容
系统简介
尾矿库在线监测系统是利用传感器技术、信号传输技术,以及网络技术和软件技术,从宏观、微观相结合的全方位角度,来监测影响尾矿库及坝体安全的各种关键技术指标;记录历史、现有的数据,分析未来的走势,以便辅助企业及政府决策,提升尾矿库安全保障水平,有效防范和遏制重特大事故发生。
系统依托智能的软件系统,建立分析预警模型,实现与短消息平台结合,当发生异常时,及时自动发布短消息到矿方管理人员,尽快启动相应的预案。
监测内容
尾矿库在线监测系统实现了对尾矿库坝体位移、变形、坝体浸润线、渗流、库内水位、干滩长度、干滩高度、库区降雨量、安全视频的全面自动化监测。
尾矿库在线监测系统设计
系统组成
系统由库区传感器、数据采集装置、库区信号接收及处理装置、库区机房及计算机管理系统、光纤信号传输装置、企业调度指挥中心五部分组成。
其中:企业调度指挥中心平台接收光纤网络传输的数据,实时通过软件管理平台展示相关信息及管理预警信息,处理结果等自动存储备份。调度中心机房建设按照国家相关规范建设。主要放置电视大屏、监测终端、服务器群、软件管理平台及辅助设备。
系统已建立开放的数据接口,通过专线网络或带宽允许的情况下走公用互联网,根据政府监管部门需要,适时接入或远程查看支持专家在线功能。
系统功能
数据发送到监控中心,软件自动对测量数据进行换算,直接输出监测物理量利用光纤网络进行数据传输或者内部局域网方式,完成对传感器数据的采集和监控。传感器通过光纤接入INTERNET 网,软件可设置上限报警命令,手机短信报警能够时时掌控,PC 接入INTERNET 网络就可进行数据采集和监控。
数据采集
传感器直接经过数据转换模块,连接光电转换器进行光电转换通后通过光纤进行数据传输至后端采集器,采集器在不工作的状态下自动断电保护,采集时自动软启动电源。采集方式采用单一单次指令对传感器IP地址进行采集,采集时避免其他因素对传感器产生干扰。每个传感器独立(18位数字)IP, 传感器采集速率>于3″。单个传感器出现故障时不会对系统其它传感器造成影响。
数据采集终端软件
数据采集终端软件是通用的管理各种采集库水位、浸润线、孔隙水压力、坝体位移、渗流视频等监测设备的信息系统。数据采集终端软件负责配置采
集设备的基本信息及采集频率,即支持定时采集,又采用主动式触发数据发送模式,即保证了数据的实时性,又保证了数据的有效性。
在系统初始化的过程中,数据采集终端软件可以快速的完成设备的调试工作。
信息发布平台
信息发布平台主要功能包括在线监测、数据分析、矿方管理、预报预警系统管理五大部分。
在线监测:以尾矿库平面图、模拟数据图在线视频等多种方式,全方位体现出尾矿库的实际运行参数情况,保证了监测信息全面、及时、准确。
数据分析:针对尾矿库运行中的各项指标集中分析,提供了历史数据查询及多个安全指标数据对比的功能。
矿方管理:对尾矿库及其相应的预案信息、基础资料、周边环境、数据报表等进行集中管理,使矿方在尾矿库管理上更加信息化、自动化。
预报预警:实时分析和解读各监测数据,做出单项或多项对比报警功能,对出现的预报预警情况进行在库区机房声光报警和联动短信群发平台,并在预报预警的处理过程中建立消除机制,保证预报预警得到及时的处理。
系统软件功能结构  
系统管理:为信息发布平台提供了良好管理支持,使信息发布平台更加灵活、更易扩展。
级联动机制
企业局域网发布系统为本地系统的重要组成部分,在服务器上安装了企业局域网发布软件模块后,企业各管理部门的授权用户可以在内部网络中随时查看尾矿库在线系统信息,使高层领导及相关管理人员随时随地查看和关注。确保在日常及紧急情况,能够及时、准确的了解相关信息,辅助决策。
     三级联动报警系统架构图
系统设计为三级架构的管理层次,分别是市/县(区)安监局监控平台、矿业集团公司监控中心平台、选矿公司监控平台,三个层次的监控体系共同完成对尾矿库安全生产的监控和管理,但不同层次主体分工、责任侧重不同,具体表现为:
以选矿公司监控室为监控和处理的主体,同时也是尾矿库安全监测的责任主体,同时监控数据集中存储在选矿公司监控室的数据库服务器中。
安监局、集团公司监控中心可以实时远程浏览尾矿库安全监测数据并实行监督。安监局、监控中心的责任主要是监督集团公司的报警处理情况并分析辖区各矿山安全形势。各级中心可以远程调阅各矿山企业的基本资料、人员资料等。
报警按照预设级别的不同,具有层次性和针对性,不同级别的监控中心处理响应不同程度的报警 

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