一種降水工程的自動預警系統的製作方法

2023-09-14 11:07:15 1

專利名稱：一種降水工程的自動預警系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及地下工程風險控制的技術，特別是涉及一種在地下工程施工過程中用 於監測降水工程的自動預警系統的技術。
背景技術：
在(微)承壓水水位埋深淺、水頭高的場區進行深基坑、沉井、隧道等地下工程施 工過程中，經常需要對承壓水進行減壓處理。對承壓水進行減壓處理一般都採用深井降水 的辦法，該辦法利用抽水設備將電能轉化為地下水滲流的動能，形成降落漏鬥，從而將基坑 (或一定範圍)內承壓水的水頭壓力降低。在施工期間的特定時間段內，對承壓水降水的過 程必須是持續的、不能間斷的，否則將會給地下工程施工帶來危害。在對地下工程進行降水時，抽水設備及供電電源異常(含斷電)是使降水運行不 能持續不間斷進行的最直接的風險因素。抽水設備異常會直接導致相關抽水井影響範圍內 的水位上升而超過安全水位；供電電源異常會直接導致整個降水過程停止，減壓失效。目前 的施工管理過程中，主要是通過值班人員的巡視來檢查降水運行是否正常，由於抽水設備 異常及供電電源異常一般都是突發的，具有不可預見性，因此，這種檢查巡視是滯後的，給 施工管理及風險控制帶來很大隱患。

發明內容
針對上述現有技術中存在的缺陷，本發明所要解決的技術問題是提供一種能在降 水運行過程出現異常時，實時發出警示信號提醒相關管理人員及時處理，能避免因處理不 及時而給施工管理及風險控制帶來隱患的降水工程的自動預警系統。為了解決上述技術問題，本發明所提供的一種降水工程的自動預警系統，其特徵 在於，包括水位異常預警單元，包括用於監測降水井水位狀況的水位異常監測裝置，用於分 別發出水位異常警示信號的水位異常現場預警裝置和水位異常中心預警裝置；所述水位異 常監測裝置安裝於降水井內，並設有水位異常信號輸出埠，所述水位異常現場預警裝置 安裝於降水工程現場，所述水位異常中心預警裝置安裝於降水工程控制中心，所述水位異 常現場預警裝置和水位異常中心預警裝置分別連接水位異常監測裝置的水位異常信號輸 出埠 ；供電電源異常預警單元，包括用於分別發出供電電源異常警示信號的供電電源異 常現場預警裝置和供電電源異常遠程預警裝置，電話撥號設備，報警電話機；所述供電電源 異常現場預警裝置安裝於位於降水工程現場並與降水工程現場供電電源串聯的電路中，所 述供電電源異常遠程預警裝置安裝於串接降水工程控制中心及降水工程現場供電電源的 電路中，並設有供電電源異常信號輸出埠，所述供電電源異常信號輸出埠經電話撥號 設備連接報警電話機。進一步的，所述水位異常監測裝置是單向測量水位的接觸式液位監測裝置。
進一步的，所述水位異常監測裝置是雙向測量水位的音叉式液位限位監測裝置。進一步的，所述電話撥號設備通過電話網絡連接報警電話機。進一步的，所述電話撥號設備通過計算機網絡連接報警電話機。進一步的，所述電話撥號設備中內置有自動撥號程序。本發明提供的降水工程的自動預警系統，通過水位異常監測裝置監測降水井水位 狀況，並在水位異常時通過水位異常現場預警裝置和水位異常中心預警裝置實時發送警示 信號進行示警；通過供電電源異常現場預警裝置和供電電源異常遠程預警裝置監測供電電 源狀況，並在供電電源異常時通過供電電源異常現場預警裝置在降水工程現場實時發出供 電電源異常警示信號進行示警，同時供電電源異常遠程預警裝置通過電話撥號設備自動撥 號至報警電話機進行遠程示警；整個預警過程無需人工幹預，能在降水運行過程出現異常 時，確保風險發生的同時第一時間被發現，避免因處理不及時而給施工管理及風險控制帶 來隱患ο


圖1是本發明實施例的降水工程的自動預警系統的結構示意圖。
具體實施例方式以下結合

對本發明的實施例作進一步詳細描述，但本實施例並不用於限 制本發明，凡是採用本發明的相似結構及其相似變化，均應列入本發明的保護範圍。如圖1所示，本發明實施例所提供的一種降水工程的自動預警系統，其特徵在於， 包括水位異常預警單元，包括用於監測降水井水位狀況的水位異常監測裝置11，用於 分別發出水位異常警示信號的水位異常現場預警裝置12和水位異常中心預警裝置13 ；所 述水位異常監測裝置11安裝於降水井內，並設有水位異常信號輸出埠，所述水位異常現 場預警裝置12安裝於降水工程現場，所述水位異常中心預警裝置13安裝於降水工程控制 中心3，所述水位異常現場預警裝置12和水位異常中心預警裝置13分別連接水位異常監測 裝置11的水位異常信號輸出埠 ；供電電源異常預警單元，包括用於分別發出供電電源異常警示信號的供電電源異 常現場預警裝置21和供電電源異常遠程預警裝置22，電話撥號設備23，報警電話機24 ；所 述供電電源異常現場預警裝置21安裝於位於降水工程現場並與降水工程現場供電電源4 串聯的電路中，所述供電電源異常遠程預警裝置22安裝於串接降水工程控制中心3及降水 工程現場供電電源4的電路中，並設有供電電源異常信號輸出埠，所述供電電源異常信 號輸出埠經電話撥號設備23連接報警電話機24。本發明實施例中，所述水位異常監測裝置可採用單向測量水位(如上升或下降) 的接觸式液位監測裝置，或雙向測量水位(上升和下降)的音叉式液位限位監測裝置。本發明實施例中，所述電話撥號設備通過電話網絡(GSM、CDMA、市話等)連接報警 電話機，或通過計算機網絡以網絡電話方式(SKYPE)連接報警電話機。本發明實施例通過計算機網絡以網絡電話方式(SKYPE)連接報警電話機時，計算 機網絡必須設有備用電源以保證降水工程現場供電電源出現異常後計算機網絡能正常使
4用。本發明實施例中，所述電話撥號設備中內置有自動撥號程序。本發明實施例中，每個與降水工程現場的供電電源串聯的電路均可根據需要安裝 多個供電電源異常現場預警裝置，或不安裝供電電源異常現場預警裝置。本發明實施例的工作原理如下當降水井的抽水設備出現機械或供電線路故障時，降水井會停止正常運行，從而 觸發相關預警裝置；當水位異常監測裝置監測到降水井內水位異常時，水位異常監測裝置經其水位異 常信號輸出埠觸發水位異常現場預警裝置和水位異常中心預警裝置，使水位異常現場預 警裝置和水位異常中心預警裝置在降水工程現場和降水工程控制中心實時發出水位異常 警示信號進行示警，使得降水工程現場和降水工程控制中心的相關管理人員能迅速作出反 應，評估風險，及時進行修復或採取相應的應急措施；當與降水工程現場供電電源串聯的電路出現異常或降水工程現場供電電源斷電 時，相關供電電源異常現場預警裝置在降水工程現場實時發出供電電源異常警示信號進行 示警，同時供電電源異常遠程預警裝置經其供電電源異常信號輸出埠觸發電話撥號設備 自動撥號至報警電話機向相關管理人員進行遠程示警，提示應急預案小組啟動應急預案， 採取應急措施；本發明實施例可根據需要設置多個報警電話機，使用前先在電話撥號設備中預先 設置各報警電話機的電話號碼以供自動撥號程序在供電電源異常時自動撥打，並設置各報 警電話機的撥打次序、一個報警電話機的撥打次數及每次撥打的時間間隔，當一個報警電 話機在預設撥打次數內撥打不成功時，自動撥打下一報警電話機，還可以在電話撥號設備 中預先錄製報警語音。本發明實施例中，所述水位異常警示信號包括水位異常警報聲和水位異常警示燈 光，供電電源異常現場預警裝置所發出的供電電源異常警示信號包括供電電源異常警報聲 和供電電源異常警示燈光，所述供電電源異常警示信號與水位異常警報聲相異。本發明實施例的水位異常監測裝置安裝步驟如下1)降水井成井結束後，結合工程工況進行模擬降水運行試驗，評估降水運行風險， 制定降水運行方案，在正式降水運行前向抽水井內置入合適的抽水設備，布置好水電管網， 以確保抽水設備的正常運行；2)根據模擬降水運行試驗獲得的降水井內穩定水位及降水要求等相關信息；水 位異常監測裝置若採用接觸式液位監測裝置則將其置入降水井內的穩定水位上部並保持 適當距離，水位異常監測裝置若採用音叉式液位限位監測裝置則預先設置好雙向預警水 位，再將其置入降水井內的穩定水位下部並保持適當距離；3)將水位異常監測裝置與水位異常現場預警裝置相連接，抽水設備正常運行後， 開啟水位異常監測裝置與水位異常現場預警裝置的電源，使其處於工作狀態。本發明實施例的供電電源異常預警單元安裝步驟如下1)降水運行方案確定後，按降水運行方案將供電電源異常現場預警裝置接入與降 水工程現場供電電源串聯的電路中，將供電電源異常遠程預警裝置接入串接降水工程控制 中心及降水工程現場供電電源的電路中；
2)在電話撥號設備中設置各報警電話機的電話號碼、各報警電話機的撥打次序、 一個報警電話機的撥打次數及每次撥打的時間間隔、並錄製報警語音；3)將供電電源異常遠程預警裝置與電話撥號設備相連接，降水運行方案啟動後， 開啟供電電源異常現場預警裝置和供電電源異常遠程預警裝置，使其處於工作狀態。
權利要求
一種降水工程的自動預警系統，其特徵在於，包括水位異常預警單元，包括用於監測降水井水位狀況的水位異常監測裝置，用於分別發出水位異常警示信號的水位異常現場預警裝置和水位異常中心預警裝置；所述水位異常監測裝置安裝於降水井內，並設有水位異常信號輸出埠，所述水位異常現場預警裝置安裝於降水工程現場，所述水位異常中心預警裝置安裝於降水工程控制中心，所述水位異常現場預警裝置和水位異常中心預警裝置分別連接水位異常監測裝置的水位異常信號輸出埠；供電電源異常預警單元，包括用於分別發出供電電源異常警示信號的供電電源異常現場預警裝置和供電電源異常遠程預警裝置，電話撥號設備，報警電話機；所述供電電源異常現場預警裝置安裝於位於降水工程現場並與降水工程現場供電電源串聯的電路中，所述供電電源異常遠程預警裝置安裝於串接降水工程控制中心及降水工程現場供電電源的電路中，並設有供電電源異常信號輸出埠，所述供電電源異常信號輸出埠經電話撥號設備連接報警電話機。
2.根據權利要求1所述的自動預警系統，其特徵在於所述水位異常監測裝置是單向 測量水位的接觸式液位監測裝置。
3.根據權利要求1所述的自動預警系統，其特徵在於所述水位異常監測裝置是雙向 測量水位的音叉式液位限位監測裝置。
4.根據權利要求1所述的自動預警系統，其特徵在於所述電話撥號設備通過電話網 絡連接報警電話機。
5.根據權利要求1所述的自動預警系統，其特徵在於所述電話撥號設備通過計算機 網絡連接報警電話機。
6.根據權利要求1所述的自動預警系統，其特徵在於所述電話撥號設備中內置有自 動撥號程序。
全文摘要
一種降水工程的自動預警系統，涉及地下工程風險控制技術領域，所解決的是實時預警的技術問題。該系統包括水位異常預警單元和供電電源異常預警單元；所述水位異常預警單元包括安裝於降水井內的水位異常監測裝置、安裝於降水工程現場的水位異常現場預警裝置和安裝於降水工程控制中心的水位異常中心預警裝置；所述供電電源異常預警單元包括供電電源異常現場預警裝置、供電電源異常遠程預警裝置、電話撥號設備和報警電話機；所述供電電源異常遠程預警裝置的供電電源異常信號輸出埠經電話撥號設備連接報警電話機。本發明提供的自動預警系統，能在降水運行過程出現異常時實時發出預警信號。
文檔編號G01F23/00GK101958034SQ200910054728
公開日2011年1月26日 申請日期2009年7月14日 優先權日2009年7月14日
發明者蘭*, 史小銳, 周振, 姚利國, 婁榮祥, 方兆昌, 曹豔菊, 林長榮, 王志同, 繆俊發, 許旭, 邱鷹 申請人:上海廣聯建設發展有限公司