针对钨矿尾矿库在实际生产运行过程申存在的危险因素,导致的尾矿库溃坝、MAX1483CPA+洪水漫顶、滑坡、环境污染等灾害的发生,本书设计的钨矿尾矿库安全监测预警系统,在应用Z螅bcc无线通信技术及无线传感器网络多跳自组网技术的基础上,首先必须确定其重点监测对象及参数。结合该钨矿尾矿库的设计参数和结构,避免尾矿库内形成的巨大渗流场对坝体造成坍塌、尾矿库滑坡等极大的破坏,需重点监测尾矿库的浸润线高度。当钨矿尾矿库在遇到暴雨或是地震等突发地质灾害时极易发生洪水漫(溃)坝等险情,库水位的高低与尾矿库的防洪能力的强弱及是否达到保障尾矿库安全的设计标准息息相关,因此在监测过程中应该掌握库水位的实时变化情况。钨矿尾矿库坝体的内部或表面发生位移或是变形都将导致尾矿库溃坝的直接发生,日前在我国的尾矿坝位移监测中常常以坝体表面位移监测为主。钨矿尾矿库一般处在地区偏远的地带,自然环境复杂多变,而在尾矿库内安装的各类监测设备及传感器在使用的过程中对温湿度都有相应的要求,故矿区的温湿度监测至关重要。考虑到布点时所需的传感器节点的数量及钨矿尾矿库监测设施的安装及维护成本,最终所确定的重要监测对象参数为坝体表面位移、浸润线高度、库水位高度及矿区温湿度变化。

   尾矿库大坝的安全监测主要是通过无线传感器网络节点对大坝的坝体以及坝周围环境进行监测,目的就是掌握尾矿库大坝的实际运行状况,为判断坝体安全提供必要的信息。监测系统由无线传感器网络构成的底层数据采集系统、中间的传输网络系统和上位机管理系统二大部分组成。底层的数据采集系统由无线传感器网络终端节点组成监测网络子系统,监测尾矿库大坝参数,并将监测到的数据通过传输层路由上传给上位机管理系统。根据尾矿库大坝安全监测的要求,监测系统选择坝体表面位移、浸润线高度、库水位高度及矿区温湿度等监测参数作为监测对象,构建基于乙gBcc的无线传感器网络终端节点,各终端节点与路由器节点、协调器节点一起构成无线传感器网络。从图5.1可看出,终端节点实现坝体表面位移、浸润线高度、库水位高度及矿区温湿度等物理参数的获取,路由器实现监测数据由终端节点到协调器节点的转发,协调器节点通过RS-232串口与上位机进行数据通信,上位机管理系统对传输的数据进行实时显示、分析、查询与评价,当数据超过预设的安全阈值时,能及时进行声光报警,从而实现对尾矿库大坝各项安全指标的监测。