針對鎢礦尾礦庫在實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行過程申存在的危險(xiǎn)因素,導(dǎo)致的尾礦庫潰壩、MAX1483CPA+洪水漫頂、滑坡、環(huán)境污染等災(zāi)害的發(fā)生,本書設(shè)計(jì)的鎢礦尾礦庫安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng),在應(yīng)用Z螅bcc無線通信技術(shù)及無線傳感器網(wǎng)絡(luò)多跳自組網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上,首先必須確定其重點(diǎn)監(jiān)測對象及參數(shù)。結(jié)合該鎢礦尾礦庫的設(shè)計(jì)參數(shù)和結(jié)構(gòu),避免尾礦庫內(nèi)形成的巨大滲流場對壩體造成坍塌、尾礦庫滑坡等極大的破壞,需重點(diǎn)監(jiān)測尾礦庫的浸潤線高度。當(dāng)鎢礦尾礦庫在遇到暴雨或是地震等突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害時(shí)極易發(fā)生洪水漫(潰)壩等險(xiǎn)情,庫水位的高低與尾礦庫的防洪能力的強(qiáng)弱及是否達(dá)到保障尾礦庫安全的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)息息相關(guān),因此在監(jiān)測過程中應(yīng)該掌握庫水位的實(shí)時(shí)變化情況。鎢礦尾礦庫壩體的內(nèi)部或表面發(fā)生位移或是變形都將導(dǎo)致尾礦庫潰壩的直接發(fā)生,日前在我國的尾礦壩位移監(jiān)測中常常以壩體表面位移監(jiān)測為主。鎢礦尾礦庫一般處在地區(qū)偏遠(yuǎn)的地帶,自然環(huán)境復(fù)雜多變,而在尾礦庫內(nèi)安裝的各類監(jiān)測設(shè)備及傳感器在使用的過程中對溫濕度都有相應(yīng)的要求,故礦區(qū)的溫濕度監(jiān)測至關(guān)重要�？紤]到布點(diǎn)時(shí)所需的傳感器節(jié)點(diǎn)的數(shù)量及鎢礦尾礦庫監(jiān)測設(shè)施的安裝及維護(hù)成本,最終所確定的重要監(jiān)測對象參數(shù)為壩體表面位移、浸潤線高度、庫水位高度及礦區(qū)溫濕度變化。

   尾礦庫大壩的安全監(jiān)測主要是通過無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)對大壩的壩體以及壩周圍環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測,目的就是掌握尾礦庫大壩的實(shí)際運(yùn)行狀況,為判斷壩體安全提供必要的信息。監(jiān)測系統(tǒng)由無線傳感器網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的底層數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、中間的傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和上位機(jī)管理系統(tǒng)二大部分組成。底層的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由無線傳感器網(wǎng)絡(luò)終端節(jié)點(diǎn)組成監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng),監(jiān)測尾礦庫大壩參數(shù),并將監(jiān)測到的數(shù)據(jù)通過傳輸層路由上傳給上位機(jī)管理系統(tǒng)。根據(jù)尾礦庫大壩安全監(jiān)測的要求,監(jiān)測系統(tǒng)選擇壩體表面位移、浸潤線高度、庫水位高度及礦區(qū)溫濕度等監(jiān)測參數(shù)作為監(jiān)測對象,構(gòu)建基于乙gBcc的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)終端節(jié)點(diǎn),各終端節(jié)點(diǎn)與路由器節(jié)點(diǎn)、協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)一起構(gòu)成無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。從圖5.1可看出,終端節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)壩體表面位移、浸潤線高度、庫水位高度及礦區(qū)溫濕度等物理參數(shù)的獲取,路由器實(shí)現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)由終端節(jié)點(diǎn)到協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)發(fā),協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)通過RS-232串口與上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,上位機(jī)管理系統(tǒng)對傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示、分析、查詢與評價(jià),當(dāng)數(shù)據(jù)超過預(yù)設(shè)的安全閾值時(shí),能及時(shí)進(jìn)行聲光報(bào)警,從而實(shí)現(xiàn)對尾礦庫大壩各項(xiàng)安全指標(biāo)的監(jiān)測。