第9章自动化监测技术

节
答式和自报式两种方式，能按设计的方式自动进行定 时测量，能接收命令进行选点、巡回检测和定时检测。
（2）掉电保护功能。现场的数据采集装置应有储存 概 器和掉电保护模块， 能暂存已经采集的数据，并在
述 掉电情况下不丢失数据。系统应设有备用电源，在断
电情况下，系统应能自动切换，并继续工作一段时间，
具体持续工作时间应根据工程的具体要求确定，一般
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性能要求（2）
第
（4）系统可采用交流电作为工作电源，其 工作电压为220V。
节 （5）系统应有较高的可靠性，系统的故障
率应低于5%，并能稳定可靠地工作。
概 （6）数据采集装置的测量精度应满足有关
述 规范和工程实际需要的要求，因此，应在精
度、量程、稳定性、可靠性等方面选择合适
的数据采集装置。
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应在3天以上。
（3）自检、自诊断功能。即对仪器自身的工作性态
进行检查，对发生故障的仪器应自动报警。
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一般规定（2）
第
（4）现场网络数据通讯和远程通讯功能。现 场数据通讯一般采用电缆、光纤和无线传输等
节 形式，对于远程通讯一般采用因特网和微波方
式。
概 （5）防雷和抗干扰功能。为保证系统的安全
测 抗干扰能力。发生故障时能及时判断、报警，并
系 迅速排除。为保证数据的连续可靠，系统应具有
备用的人工观测手段。
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设计原则（3）
（5）开放性和通用性 统 第 系统应具有良好的开放性和兼容性。开放性 设 节 是针对用户开放系统总线标准、系统数据采集 计 单元的程控命令和数据格式，以及接入的任何
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第九章 自动化监测技术
处变 理形
监 §2 自动化监测系统设计
测 与 数 据
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设计原则（1）
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（1）适应性 统 第 根据建筑物所处的环境条件、建筑结构和运 设 节 行工况的不同，在设计监测自动化系统时应有 计 较强的针对性。对于重点监测项目和重要测点
自 种类标准信号传感器。系统应易于操作，人机 动 界面友好。 化 （6）统一性 监 数据采集系统和信息管理系统应相互兼容， 测 即使采用不同的数据采集子系统，也应能实现 系 监测信息的统一管理。
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设计方案
统第 设节 计
自 动 化 监 测 系
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•监测系统的布置设计是安全监测设计的主要内容，由于 自动化监测系统不仅测读快，测读及时，能够做到相关 量同步测读，能够胜任多测点、密测次的要求，提供在 时间上和空间上更为连续的信息，而且测读准确性和可 靠性高，因此，应普遍使用监测自动化系统。 •但是，监测自动化系统较为昂贵，对环境条件要求也比 较高，因此，自动化系统的测点设置应以满足监测工程 安全运行需要为主，纯粹为施工服务及为科学研究而设 置的测点，原则上不纳入自动化系统。 •经多年的研制和开发，自动化监测系统的布置形成三大 基本形式：集中式监测系统、分布式监测系统和混合式 监测系统。
自 应优先纳入自动化监测系统中，技术成熟的项 动 目优先实现自动化。 化 （2）经济性 监 系统建设的造价应经济、合理，采用性价比 测 高的仪器设备；同时，应尽可能考虑整套系统 系 采用同一厂家的产品，以提高系统的兼容性、
完整性，便于管理、维护和节约经费。
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设计原则（2）
实现在线自动采集数据，离线资料分析，俗称 “全自动化”。 •自动化监测主要包括数据采集的自动化、数
据传输的自动化、数据管理的自动化和数据分 析的自动化等内容。
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百度文库
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一般规定（1）
（1）数据采集功能。能自动采集各类传感器的输出
第 信号，并把模拟量转换为数字量；数据采集能适应应
（3）准确性 统 第 系统的测量数据应准确，精度满足相关规范的
2
设 节 要求，在更换零部件时不影响数据的连续性。 计 （4）可靠性
自 监测设备选型应优先考虑选用技术先进、成熟、
动 化 监
通过多个现场环境长期考核、质量合格的产品， 设备的故障率应很低，长期稳定性好，可靠性高， 具有在雷电、高温、高湿等恶劣环境下正常工作 的长期可靠性，有良好的防雷、防湿、耐高温等
概 另外，为保证数据的安全，系统应具有数据备
述 份功能。
（7）数据分析功能。对监测数据进行及时的
分析处理是自动化监测的一个重要特征，是及
时发现工程隐患的重要手段。一般的数据分析
主要是判断数据的正常或异常特征，并根据其
异常特性作进一步的分析。
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性能要求（1）
第
（1）采样时间应有一定的限制，具体时间可 根据工程实际情况确定。通常对某个项目的巡
述 和正常运行，防止遭受雷击和外界因素的干扰，
系统应具备本功能。系统的防雷一般应进行专
门的设计。
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一般规定（3）
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第
（6）数据管理功能。对监测数据应采用数据 库技术进行有效的管理，并编制相应的管理系
节 统软件，对监测数据实行查询、修改、统计等
操作，对数据异常及故障能进行显示和报警。
节 测时应小于30分钟，对单个测点的采样时间
应小于3分钟。
概 （2）测量的周期可根据工程的实际需要调整，
述 在特殊情况下，可实现加测、补测等。
（3）自动化监测系统应建立监控室，用于对
整个系统的控制和数据管理。监控室的温度一
般应保持在20℃～30℃，湿度保持不大于
85%。
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第九章 自动化监测技术
处变 理形
监 测 与 数 据
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第9章自动化监测技术
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主要内容
技第
术九 章
•概述 •自动化监测系统设计
自 动 化
•通用分布式测量控制单元 （MCU）原理及应用 •安全监测自动化系统设计示例
监
测
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第九章 自动化监测技术
处变 理形
监 测 与 数 据
§1 概述
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第9章自动化监测技术
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概述
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•自动化监测技术是20世纪60年代发展起来的 第 一种全新的监测技术，它是随着计算机技术、 节 网络通讯技术的发展而发展起来的。
•自动化监测的三种形式：第一种是数据处理 概 自动化，俗称“后自动化”；第二种是实现数 述 据采集自动化，俗称“前自动化”；第三种是