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并行電法云監(jiān)測系統(tǒng)
來源:http://nt-jh.cn      發(fā)布時間:2021/9/8 16:38:01

系統(tǒng)簡介

     并行電法云監(jiān)測系統(tǒng)是基于國家發(fā)明專利(ZL200410014020、ZL201510120120.X)而研制的最新數(shù)字化產(chǎn)品,該系統(tǒng)采用高效率、大數(shù)據(jù)、泛裝置的地電場同步采集技術,并結合物聯(lián)網(wǎng)技術、5G傳輸、云端處理、深度學習等手段,推動了直流電法由傳統(tǒng)單次探測功能向“遠程采集、云端存儲、時變處理、動態(tài)預警”方向轉變的新發(fā)展,實現(xiàn)了“采集在現(xiàn)場,傳輸在5G,存儲在云端,控制在手上,顯示在工地,深度處理在管理中心”的功能,為數(shù)字工程建設提供了重要的技術支撐。

主要知識產(chǎn)權:
 1.國家發(fā)明專利:分布式并行智能電極電位差信號采集方法(ZL200410014020);
 2.國家發(fā)明專利:一種基于礦井物聯(lián)網(wǎng)技術的物探儀器遠程控制系統(tǒng)及其控制方法(ZL201510120120.X)該發(fā)明專利榮獲2020年安徽省發(fā)明專利金獎。


應用領域

1. 大壩、堤防、尾礦庫等土石壩工程的滲流動態(tài)監(jiān)測
2. 滑坡、地面沉降、海水入侵等地質災害監(jiān)測
3. 基坑、垃圾場、灌溉等工程的滲流液監(jiān)測
4. 礦井回采工作面頂、底板巖體變形監(jiān)測
5. 巷道連續(xù)跟蹤超前探測
6. 斷層、陷落柱的活化導水監(jiān)測

應用領域(地面)

應用領域(礦井)

監(jiān)測系統(tǒng)示意圖

監(jiān)測系統(tǒng)軟硬件展示

     監(jiān)測系統(tǒng)硬件采用模塊集成的數(shù)據(jù)采集機箱及傳感器線纜組成。現(xiàn)場安裝方便,只需將線纜埋入工程巖土體表面或內部并連接采集機箱,數(shù)據(jù)采用4G/5G模塊或者光纖進行傳輸。系統(tǒng)根據(jù)軟件設定的參數(shù)進行數(shù)據(jù)采集,采集的電性參數(shù)豐富,數(shù)據(jù)自動上傳云端進行自動化處理,并對處理結果進行計算比對成圖,在數(shù)據(jù)異常時及時報警。

監(jiān)測系統(tǒng)實物圖(左側為集成機箱)右側為線纜埋設

 

監(jiān)測系統(tǒng)界面

遠程置參界面

視電阻率剖面連續(xù)監(jiān)測成果圖

性能參數(shù)

     系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,是一款本質安全型及防爆產(chǎn)品?稍诟邷、高濕度等惡劣環(huán)境下穩(wěn)定工作,實現(xiàn)全天候不間斷連續(xù)監(jiān)測,同時采集的電性參數(shù)豐富,采集頻率超高,數(shù)據(jù)全部自動上傳云端進行存儲和自動處理,通過客戶端進行數(shù)據(jù)查看和下載。具體智能地電場參數(shù)有:
1.電阻率:一次采集提供所有電法裝置的電阻率剖面成果圖,電阻率采樣頻率可達5min/次(以64個電極為例),并可導出res和AGI格式的反演文件。
2.極化率:提供多個頻段的極化率剖面成果圖,采樣頻率可達5min/次(以64個電極為例)。
3.自然電位:最小采樣間隔時間為5s,進行測線所有電極的自然電位數(shù)據(jù)采集。


系統(tǒng)特點

1. 系統(tǒng)高度集成化,安裝方便;
2. 秒級的超高自電和人工場采樣頻率;
3. 遠程置參和控制;
4. 數(shù)據(jù)實時上傳和自動處理分析;
5. 監(jiān)測成果的自動分析比對及判斷預警;
6. 可對接多種平臺或獨立作為平臺


應用案例

康門水庫滲流場動態(tài)監(jiān)測

      康門水庫位于杭州市臨安區(qū)良渚街道,是一座以灌溉為主的。1)型水庫,承擔下游2000畝農(nóng)田灌溉任務。2020年,康門水庫被列入浙江省水利廳第一批數(shù)字水庫試點工程,浙江省水利河口研究院承接了康門水庫滲流場時移電法監(jiān)測技術應用的研究課題,我公司作為合作單位全程為產(chǎn)品研發(fā)提供技術支持。
      數(shù)字水庫之土石壩滲流場時移電法監(jiān)控系統(tǒng)是我公司并行電法云監(jiān)測系統(tǒng)根據(jù)客戶需求的定制產(chǎn)品,秉承按需設計、按需改進、按需提升的理念,為水庫大壩安瀾工程提供最便捷、最穩(wěn)定、最全面以及最優(yōu)質的服務。
土石壩滲流場時移電法監(jiān)控系統(tǒng)主要依據(jù)大壩內部滲漏隱患的孕育、發(fā)展、惡化是由量變到質變的不斷演化過程,這種滲流薄弱區(qū)的埋深、范圍、程度以及組合關系等時空特性的改變必然觸發(fā)地電場(自然電位、電阻率、極化率等)的前兆響應。本技術利用時移電法精細追蹤大壩滲流薄弱區(qū)或隱患區(qū)的電阻率變化而感知壩體的滲透過程,同時與通用的水雨情、滲流觀測以及白蟻監(jiān)測等數(shù)據(jù)進行互相比證,可實現(xiàn)對大壩滲流場的全覆蓋式全天候觀測,為大壩的滲透變形、安全評價、數(shù)字水庫建設及災害預警提供技術支撐。

 

礦井回采工作面頂板“兩帶”監(jiān)測

      為確定回采工作面頂?shù)装濉皟蓭А卑l(fā)育高度,將電極安裝在頂?shù)装宓目刂沏@孔中,通過實時監(jiān)測控制鉆孔范圍內的電阻率變化范圍、電流變化大小等參數(shù),確定頂?shù)装濉皟蓭А钡陌l(fā)育范圍,反映煤層開采對頂板巖層破壞的動態(tài)變化情況。為礦井的開采設計提供技術參數(shù)。

 

地面控制系統(tǒng)部分界面 

 

不同時間段的視電阻率剖面成果圖


 

  


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