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工程概況
太平哨水電站位于渾江下游，遼寧省寬甸縣境內(nèi)，是渾江干流上第三座梯級電站。太平哨電站大壩為混凝土重力壩，壩長556米，最大壩高44米，大壩共有36個壩段，總庫容2.09億立方米。

大壩是否能夠安全運行之間關(guān)系到電廠的運行和上下游任命生命財產(chǎn)安全。為了正確了解壩基上的揚壓力，以便及時發(fā)現(xiàn)和采取補救措施防止大壩遭受意外事故，必須長期連續(xù)觀測大壩揚壓力。

大壩揚壓力測點共83個，基本上均勻分布在觀測廊道和灌漿廊道內(nèi)。系統(tǒng)在每個測孔都安裝了一個ITW-2201智能揚壓力傳感器，這些傳感器都連接到一條橫貫廊道的現(xiàn)場總線 上，與其它觀測設(shè)備共享總線。ITW-2201智能揚壓力傳感器內(nèi)含Neuron芯片和12位A/D 轉(zhuǎn)換器，直接將壓力信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，并通過LonTalk網(wǎng)絡(luò)協(xié)議將測量結(jié)果傳送到上位機。

上位機上安裝了PCLTA適配器，運行大壩安全監(jiān)測軟件?？梢酝瓿蓪Υ髩蝺?nèi)部溫度和應(yīng) 力狀況的全面監(jiān)測。

為什么要采用LonWorks技術(shù)
大壩觀測自動化技術(shù)已經(jīng)由20年的歷史了。目前國內(nèi)應(yīng)用中有兩種解決方案，一種是采用美國GEOCON公司的產(chǎn)品，另一種是采用國內(nèi)的仿制產(chǎn)品。兩種方法都在大壩廊道的適當(dāng)?shù)攸c安裝若干個多功能測量單元MCU，每個MCU采用總線結(jié)構(gòu)，可以安裝擴展板，用于完成內(nèi)部觀測、揚壓力等多種大壩觀測儀器的測量自動化工作。MCU和上位機之間采用 通訊方式相連，一般由上位機采用輪詢方式輪流向各個MCU發(fā)出指令，進行測量工作。

GEOCON公司產(chǎn)品采用FSK方式通訊，國內(nèi)產(chǎn)品大多采用RS-485方式。這種方式存在的主要問題是MCU價格較高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一旦損壞對系統(tǒng)影響較大。同時各個廠家之間的產(chǎn)品不兼容，系統(tǒng)維護比較困難。同時由于揚壓力測點平均分布在大壩內(nèi)部，若僅僅安裝 若干個MCU，那么還需要鋪設(shè)大量電纜，安裝和維護也比較復(fù)雜。

采用LonWorks技術(shù)實現(xiàn)的大壩揚壓力自動化觀測系統(tǒng)可以徹底解決這些問題。由于 LonWorks強大的通訊能力和低成本的實現(xiàn)，現(xiàn)在可以在每個測點都安裝具備Neuron芯片的揚壓力傳感器，傳感器通過設(shè)在廊道內(nèi)的LonWorks總線連接起來。這樣一來，只需要鋪設(shè)一條通訊電纜，節(jié)約了大量電纜。減少了觀測系統(tǒng)的中間環(huán)節(jié)，使安裝、維護更加簡單，增強了系統(tǒng)的可靠性和容錯性。

特點與難點
安裝極為簡便。直接在各個測點安裝揚壓力傳感器，連上電源和通訊電纜就可以正常工作。

易于維護。如果出現(xiàn)故障只需要更換損壞的傳感器就行。

可擴展性好。預(yù)留了與內(nèi)部觀測、垂線、傾斜、雙標(biāo)、漏水等觀測設(shè)備的接口，可以進一步直接構(gòu)成大壩安全監(jiān)測系統(tǒng)。具有與其它設(shè)備共享總線的能力。

效果
系統(tǒng)于1998年10月投入運行。經(jīng)過一年時間的運行實踐證明，系統(tǒng)具有測量準(zhǔn)確，結(jié)構(gòu)簡單，安裝維護簡便，可靠性高的特點。節(jié)省了大量人力，并提高了觀測質(zhì)量，縮短了觀測時間。

實施單位
系統(tǒng)由沈陽海智水電新技術(shù)研究所承擔(dān)研制和安裝調(diào)試任務(wù)。采用了沈陽富瑞龍?zhí)炜萍加邢薰旧a(chǎn)的CBN-2202智能揚壓力傳感器。