项目背景
《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》明确提出加强水利基础设施建设，维护水利基础设施安全，从国家安全战略高度将维护水利、电力等基础设施安全问题纳入了确保国家经济安全的重要组成部分，水利工程安全对保障防洪安全、供水安全、水生态安全等至关重要，为全面建设社会主义现代化国家提供有力的支撑和保障。
水库大坝是水利工程体系的重要组成部分，安全监测是保障水利水电工程安全稳定运行的重要技术措施，其主要通过仪器监测和现场巡视检查，捕捉被监测对象在外荷载作用下的物理响应，分析预判被监测对象的安全性态及其发展趋势，及时发现异常并采取相应的处理措施，确保工程安全运行。近年来，随着自动化与信息化技术的快速发展，水利水电工程自动化安全监测得到了越来越广泛的应用。
创意内容
基于物联网、云计算与大数据技术，提出了全生命周期大坝安全监测智能解决方案，研发了基于物联网的大坝安全智慧监测系统，实现大坝安全监测信息的智能感知、开放物联、云端管理、专业分析与监控预警，达到安全监测“数据通讯更高效、场景适用更广泛、监控预警更智能”的总体技术目标，为保障我国大型水利水电工程安全稳定运行提供新的信息化管理手段和决策支持系统。
基于物联网的大坝安全智慧监测系统包括三个层次，
项目研发目标层次图
（1）智能感知：通过研发基于物联网技术的大坝安全监测智能采集成套设备，实现大坝安全监测信息的智能感知；
（2）开放物联：通过研发大坝安全监测物联网平台，实现不同类型安全监测采集设备快速接入，实现设备全生命周期管理，并提供开放API，实现安全监测信息的全面开放物联；
（3）智慧应用：通过研发大坝安全监测云服务系统，实现大坝安全监测信息的云端管理、专业分析与监控预警，为水库大坝安全管理提供智慧应用。
基于大坝安全监测智能采集成套设备、大坝安全监测物联网平台、大坝安全监测云服务系统等三个层次的研发，形成大坝安全监测软硬件一体化智能解决方案，为水库大坝提供从施工期到运行期的全生命周期安全监测服务。
大坝安全监测智能采集成套设备
（1）大坝安全监测智能采集成套设备
将互联网、物联网、无线通信、高速芯片等技术与监测仪器的高精度采集技术相融合，研制了成套的智能采集设备，为安全监测传感器的高效采集、快速传输、智能分析提供精准可靠的技术手段。
（2）大坝安全监测物联网平台
基于可配置化通信协议与规范化数据标准，统一接入多网络、多协议、多平台、多地域安全监测物联网设备，满足高并发设备快速上云，涵盖设备接入、数据采集及监控维护等功能，并开放数据API接口，实现安全监测信息的全面开放物联。
（3）大坝安全监测云服务系统
基于云计算平台开发和部署大坝安全监测云服务系统，系统包括PC端Web应用、智能终端APP应用和微信小程序应用，系统功能涵盖了数据采集、仪器管理、数据管理、资料分析、报表报告、巡视检查、系统管理等功能模块，能够为各类水库大坝工程提供全生命周期、全方位的安全监测预警服务。
大坝安全监测云服务系统
知识产权成果
项目成果获授权专利21项（发明专利3项），计算机软件著作权30余项，7项技术列入“水利部水利先进实用技术重点推广指导目录”，1项技术列入《雄安新区水资源保障能力技术支撑推荐短名单》，认定为成熟实用技术。
应用效果
项目成果已在丹江口水利枢纽、大藤峡水利枢纽、溪洛渡水电站、向家坝水电站、白鹤滩水电站、小浪底水利枢纽、珠三角水资源配置工程等一系列国家级重大水利水电工程项目中成功应用，为保障工程建设运行安全发挥了重要的支撑作用。
溪洛渡水电站安全监测系统应用
向家坝水电站安全监测系统应用
白鹤滩水电站安全监测系统应用
珠三角水资源配置工程安全监测系统应用
来源：长江科学院
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