1、概述

　　對(duì)水工建筑物及其地基內(nèi)由滲流形成的浸潤(rùn)線、滲透壓力、滲流量等的觀測(cè)。

　　其目的是掌握水工建筑物及其地基的滲流情況，分析判斷是否正常和可能發(fā)生不利影響的程度及原因，為工程養(yǎng)護(hù)修理和安全運(yùn)用提供依據(jù)，并可為水利工程的勘測(cè)、設(shè)計(jì)、施工和科研提供參考資料。進(jìn)行滲流觀測(cè)時(shí)應(yīng)同時(shí)觀測(cè)上下游水位、水溫及其他必要的水文氣象項(xiàng)目。

　　2、 滲流量監(jiān)測(cè)

　　大壩及其基礎(chǔ)的滲流監(jiān)測(cè)，是安全監(jiān)測(cè)的重要項(xiàng)目之一。滲流量的布置應(yīng)結(jié)合樞紐布置，對(duì)滲漏水的流向、集流和排水設(shè)施統(tǒng)籌規(guī)劃，然后進(jìn)行滲流量的觀測(cè)設(shè)計(jì)。

　　2.1 YL-500A量水堰計(jì)

　　YL-500A型磁致式量水堰計(jì)適用于長(zhǎng)期測(cè)量河流、湖泊、水庫(kù)、壩體等堰槽的水位，是監(jiān)測(cè)水位及流量變化的有效監(jiān)測(cè)設(shè)備。量水堰計(jì)采用磁致伸縮液位計(jì)作為傳感器進(jìn)行測(cè)量，具有分辨率高、穩(wěn)定性好、性能可靠、響應(yīng)速度快，工作壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。

　　磁致式量水堰計(jì)主要功能有線性測(cè)量，絕對(duì)位置輸出，非接觸式連續(xù)測(cè)量，永不磨損，傳感器不用標(biāo)定及定期維護(hù)，輸出信號(hào)多種選擇(RS485、電壓、電流)，安裝簡(jiǎn)單方便。

　　2.2規(guī)格及主要技術(shù)參數(shù)

　　2.3結(jié)構(gòu)

　　YL-500A型磁致式量水堰計(jì)由防污管、上端蓋、磁致伸縮液位傳感器、水平泡、觀測(cè)電纜等組成。

　　2.4工作原理

　　磁致伸縮液位傳感器主要由測(cè)桿、電子倉(cāng)和套在測(cè)桿上的非接觸磁浮球組成。測(cè)桿內(nèi)裝有磁致伸縮線(波導(dǎo)絲)，測(cè)桿由不導(dǎo)磁的不銹鋼管制成。測(cè)量時(shí)電子倉(cāng)發(fā)出起始脈沖，起始脈沖在波導(dǎo)絲中傳輸，產(chǎn)生沿波導(dǎo)絲方向的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，當(dāng)這個(gè)磁場(chǎng)與浮球中的永久磁場(chǎng)相遇時(shí)，產(chǎn)生磁致伸縮效應(yīng)，使波導(dǎo)絲發(fā)生扭動(dòng)，這一扭動(dòng)被電子拾能機(jī)構(gòu)所感知并轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電流脈沖，測(cè)量電路計(jì)算出兩個(gè)脈沖之間的時(shí)間差，即可精確地測(cè)出被測(cè)液位值。

　　3、壩體浸潤(rùn)線監(jiān)測(cè)

　　對(duì)于用河水沖積砂礫料或者是含碎屑量高的軟巖做壩體填筑料的部位，必須埋滲壓計(jì)或者逐節(jié)埋花管做成的測(cè)壓管，以測(cè)定壩體的浸潤(rùn)線。當(dāng)測(cè)量周邊縫或豎向開裂漏水而墊層料起不到阻水作用，墊層料后的排水又不暢時(shí)，必然會(huì)抬高壩體的浸潤(rùn)線。浸潤(rùn)線被抬高了的沖積砂礫料壩體是非常危險(xiǎn)的，極易失穩(wěn)潰決。

　　3.1 VWP型滲壓計(jì)

　　VWP  型振弦式滲壓計(jì)適用于長(zhǎng)期埋設(shè)在水工結(jié)構(gòu)物或其它混凝土結(jié)構(gòu)物及土體內(nèi)，測(cè)量結(jié)構(gòu)物或土體內(nèi)部的滲透(孔隙)水壓力，并可同步測(cè)量埋設(shè)點(diǎn)的溫度。

　　振弦式滲壓計(jì)加裝配套附件可在測(cè)壓管道、地基鉆孔中使用，滲壓計(jì)為全不銹鋼結(jié)構(gòu)，24×120mm的靈巧體積，可方便放置在需要測(cè)量的狹小部位。振弦式滲壓計(jì)具有參數(shù)識(shí)別功能。

　　3.2規(guī)格及主要技術(shù)參數(shù)

　　注：頻率模數(shù)F=Hz2×10-3

　　3.3結(jié)構(gòu)

　　VWP 型振弦式滲壓計(jì)由透水部件、感應(yīng)膜板、觀測(cè)電纜、振弦及激振電磁線圈等組成。

　　3.4工作原理

　　當(dāng)被測(cè)水荷載作用在滲壓計(jì)上，將引起感應(yīng)膜板的變形，其變形帶動(dòng)振弦轉(zhuǎn)變成振弦應(yīng)力的變化，從而改變振弦的振動(dòng)頻率。電磁線圈激振振弦并測(cè)量其振動(dòng)頻率，頻率信號(hào)經(jīng)電纜傳輸至讀數(shù)裝置，即可測(cè)出水荷載的壓力值。同步測(cè)量埋設(shè)點(diǎn)的溫度值。

　　4、水位監(jiān)測(cè)

　　YSP-G型投入式水位計(jì)適用于長(zhǎng)期布設(shè)在水工建筑物或巖土邊坡的測(cè)壓管內(nèi)，測(cè)量測(cè)壓管內(nèi)水位的變化量，亦用于長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)水庫(kù)、河流、湖泊等水位的變化量。

　　投入式水位計(jì)全不銹鋼結(jié)構(gòu)，24×136mm的靈巧體積，可方便的放置在1英寸以上的測(cè)壓管內(nèi)。投入式水位計(jì)為智能傳感器，輸出信號(hào)為RS485物理量，溫度、氣壓自動(dòng)補(bǔ)償。

　　4.1規(guī)格及主要技術(shù)參數(shù)

　　注：投入式水位計(jì)信號(hào)傳輸電纜內(nèi)附導(dǎo)氣管，使傳感器內(nèi)腔與大氣相通，傳感器在測(cè)量時(shí)自動(dòng)溫度修正及氣壓補(bǔ)償，確保測(cè)量精度。

　　4.2結(jié)構(gòu)

　　VWP-G型投入式水位計(jì)由透水部件、硅壓傳感器、數(shù)字電路、密封殼體，信號(hào)電纜等組成。

　　4.3工作原理

　　投入式水位計(jì)安裝在水體中，荷載水壓力將引起硅壓傳感器感應(yīng)膜的變形，測(cè)量變形量,并使其轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，經(jīng)電纜傳輸至讀數(shù)裝置，顯示出被測(cè)水位值，不再需要計(jì)算。

　　VWP-G型投入式水位計(jì)采用外殼接地，電纜為雙絞屏蔽通氣，有效地提高了儀器抗干擾和防雷擊的能力。

　　5、采集模塊

　　5.1 MCU型采集模塊

　　MCU系列數(shù)據(jù)采集模塊可根據(jù)上位機(jī)或中心站的命令實(shí)現(xiàn)巡測(cè)、選測(cè)或點(diǎn)測(cè)、自動(dòng)巡測(cè)以及參數(shù)設(shè)置等進(jìn)行功能：

　　(1)巡測(cè)：即逐點(diǎn)依次自動(dòng)切換模塊的每個(gè)通道進(jìn)行測(cè)量，采集對(duì)應(yīng)傳感器數(shù)據(jù);

　　(2)選測(cè)或點(diǎn)測(cè)：即針對(duì)某一個(gè)測(cè)點(diǎn)或某幾個(gè)測(cè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的通道進(jìn)行測(cè)量采集傳感器

　　(3)自動(dòng)定時(shí)巡測(cè)：指中心站設(shè)置了模塊采集間隔和采集起點(diǎn)時(shí)間，采集模塊自動(dòng)計(jì)算采集時(shí)間啟動(dòng)進(jìn)行巡測(cè)并自動(dòng)上傳數(shù)據(jù)(可以關(guān)閉自動(dòng)上傳)，同時(shí)保存采集的數(shù)據(jù)。模塊在不測(cè)量時(shí)進(jìn)入休眠模式，功耗僅有40uA。

　　具有掉電保護(hù)的大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能。MCU內(nèi)具有掉電保持的存儲(chǔ)器，每次測(cè)量的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)將自動(dòng)根據(jù)測(cè)量方式存儲(chǔ)指定位置，根據(jù)先進(jìn)先出策略覆蓋存儲(chǔ)，即存儲(chǔ)器存滿之后覆蓋最早的數(shù)據(jù)。對(duì)存儲(chǔ)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)或歷史數(shù)據(jù)，中心站都可以在模塊啟動(dòng)之后讀出。

　　多種通信接口和多種通信模式。MCU支持RS485、GPRS和無線數(shù)傳電臺(tái)等可選，可通過RS485或GPRS與中心站實(shí)現(xiàn)雙向通信，還可根據(jù)用戶的需要，選配GPRS模塊、無線數(shù)傳模塊、無線數(shù)傳電臺(tái)等實(shí)現(xiàn)無線傳輸?shù)耐ㄐ欧绞健?/span>

　　5.2模塊參數(shù)

　　產(chǎn)品尺寸：長(zhǎng)x寬x高=120x80x55mm(1通道);180x140x60mm(8通道);

　　微功耗設(shè)計(jì)，采用定時(shí)開機(jī)，完成數(shù)據(jù)采集及傳輸后，4-10分鐘內(nèi)無操作CPU進(jìn)入休眠狀態(tài)。模塊進(jìn)入休眠狀態(tài)后，一是當(dāng)采集周期到來時(shí)模塊自動(dòng)啟動(dòng)采集數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)，傳輸數(shù)據(jù)(自報(bào)開關(guān)打開);二是如果模塊采用RS485通訊時(shí)，可以向模塊發(fā)送任意字節(jié)指令喚醒，等待時(shí)間超過2s后可對(duì)模塊進(jìn)行操作。

　　休眠：小于100uA, 485可喚醒

　　工作：小于50mA(GPRS)，小于10mA(RS485)

　　傳輸采集：小于500mA

　　存儲(chǔ)容量：可存儲(chǔ)超過4000條數(shù)據(jù)。

　　通訊接口：1路標(biāo)準(zhǔn)R485串口通訊。可選配無線GPRS、電臺(tái)等。

　　實(shí)時(shí)時(shí)鐘：內(nèi)部自帶時(shí)鐘，每條數(shù)據(jù)記錄都會(huì)記錄數(shù)據(jù)采集的時(shí)間。

　　供電電壓監(jiān)測(cè)，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電源電壓。

　　電源供電：3.7V大容量鋰電池，6-24V輸入給內(nèi)置鋰電池充電。亦可以采用高容量不可充電電池(一次性電池)，工作時(shí)間大于1年。

　　工作溫度：-40℃-+80℃

　　工作濕度：5%　-　95%

　　平均無故障工作時(shí)間：MTBF>30000小時(shí)

　　數(shù)據(jù)丟失率：小于5‰

　　6、軟件功能顯示界面

　　云平臺(tái)界面介紹，類似如下

　　浸潤(rùn)線數(shù)據(jù)顯示

　　庫(kù)水位數(shù)據(jù)顯示

　　庫(kù)水位與浸潤(rùn)線關(guān)系圖顯示