摘要：伴随着我国经济水平的提高，水利工程的建设力度不断加大。为确保水利工程的使用安全，具备自动化功能的监测系统得到了较为广泛的应用，能够实现对水利工程中混凝土应变力、渗流、钢筋应力等各方面进行有效监测，以便及时发现工程使用中存在的安全风险因子，具有针对性采取相应的控制措施，提高工程质量，充分发挥出水利工程的使用价值，达到良好的应用效果。
关键词：水利工程；自动化；监测；安全
一、安全监测自动化系统在水利工程应用的重要性
水利工程的建设过程十分复杂，并且存在着较大的安全风险。为了将自然界的地表水与地下水进行合理的调配，达到除害兴利的目的。在水利工程建设完成后，必须对该系统的运行情况进行管控，确保系统的运行安全。其中，输水渠道、输水建筑物和水库大坝是水利工程的重要组成部分，对于整个水利系统的运行安全起着关键性作用，为此，需明确水利系统安全管理工作要点，采取有效的管控措施。近年来，我国科技水平不断提高，通过对计算机技术进行研究，并对水利工程安全运行管理工作进行分析，构建出了具备自动化功能的安全监测系统，能够实现对水利工程系统运行的动态监测，了解系统的运行状态，通过对监测系统中所采集到的数据信息进行分析，对水利工程各运行环节的安全性进行有效的评估，在一定程度上大大提高了水利工程安全管理工作的效率和质量，对于水利工程领域的发展提供了较大的帮助。
二、数据采集传输
（一）自动采集系统
安全监测自动化系统是在现代计算机技术的基础上发展而来，被广泛用于建筑、水利水电等多个领域当中。其中，水利工程的建设，实现了自然界地表水和地下水的合理调配，控制水流，在防洪涝方面发挥出了较大的作用。为了对水利工程的安全运行进行有效的管控，应合理使用现代自动化安全监测系统，并划分为多个监测项目，实现整个工程系统的全程监控，以便达到更好的应用效果。通常情况下，水利工程的安全监测项目较多，包含土压力监测、钢筋应力监测、位移监测等[1]。
数据采集与传输是安全监测自动化系统在实际应用中所具备的功能特性，主要凭借建筑物或渠道中埋设的传感器来实现。通过对获取的数据进行分析，能够更好的了解到工程运行中各部位的渗流、位移、应变等情况，实现对水利工程项目安全的实时监测，为后期维护工作的开展起到很好的导向作用。通常情况下，在安全监测自动化系统的应用下，可凭借报表或图片的方式将所获取的监测信息呈现出来。
在水利工程安全监测自动化系统运行过程中，数据的采集与输出主要依靠自动采集系统和通讯系统来完成。其中，自动采集系统由多个模块组成，如：智能激励滤波模块、供电模块等。对自动采集系统整体性指标进行分析，在传输距离方面，主要使用了全网络结构，对传输距离并无太大的限制。在采样对象上，对于水利工程中所有的传感器，尽管其类型不同，仍能实现信息的采集。在测量方式上，并无太大的固定性，选测、设测点群、单检均可。
（二）通讯系统
在安全监测自动化系统的应用中，对于通讯网络的设立，并不需要单独设置。而是在运行管理决策支持系统和南水北调中线干线自动化调度的统一考虑下，对整个极端及网络系统和通讯系统进行规划与设置。此外，在主干通讯网接口的设立上，也无特定的要求。有线通讯的传递，主要是借助现地站通讯站点三层交换机提供的通道来实现。其后，在无线通讯的传输上，将所采集到的数据信息汇集至采集软件上[2]。
三、系统功能
（一）监测功能
监测功能也是安全监测自动化系统在水利工程运行安全管理中的一大优势。可采集到水利工程中各类传感器中的数据信息，通过对相关数据进行分析，若发现不安全因素，可自动发出警报。通常情况下，根据工程管理对安全监测方面的不同要求，主要涉及到以下三种监测数据采集方式。
（1）定时测量方式
对监控主机上的测量时间进行设定，在指定时间内，完成各监测项目的巡测，这种测量方式在日常常规测量中较为常见。
（2）人工干预测量方式
在安全管理人员的相关操作方式下，通过对监控主机进行控制，实现工程系统各部位的监测。与其他任何测量方式相比较，人工干预测量方式拥有较高的优先权，在特殊工况中重点监测部位的使用频率相对较高。
（3）网络化测量方式
网络化测量方式运用了网络化的管理功能，在具体使用过程中，通常会涉及到计算机终端等硬件设施，根据监控中心的要求，由指定的工作人员来操控计算机终端系统，从中获取所需的数据信息，完成信息的采集与处理。
（二）操作功能
在管理终端上，能够完成系统报警、系统的运行管理、系统维护等相关操作，在数据采集完成后，以分布图、过程曲线等形式进行展现，便于工作人员更好的了解到水利系统的运行状态。此外，应用安全监测自动化系统，还具有数据存储和通讯功能。在存储器与掉电保护模块的应用下，对各测控单元中采集的数据进行储存，即便是遭遇停电、断电的状况，也会保留完整的数据，确保了数据信息的完整性和可靠性。在数据通信方面，可分为现场级和管理级。其中，现场级通讯主要用于监控主机和测控单元两者间数据通讯的双向传输。而管理级通讯主要是为了方便上级主管部门、管理层中计算机等硬件设施之间信息的传输[3]。
将安全监测自动化系统用于水利工程的安全管理中，还能够实现综合信息管理功能，主要体现在数据的预测预报、离线分析、数据库管理等环节当中。由此可见，安全监测自动化系统具备着较多的优势特点，拥有强大的数据存储、通讯功能，并且相关操作较为简单，将其用于水利工程运行状态的监管中，大大提高了管理工作的效率和质量，降低了水利工程安全维护工作中存在的隐患风险。
结语：综上所述，水利工程是自然界地表水与地下水进行调配的一项工程，对洪涝灾害的方式起到很好的预防效果。为确保水利工程系统的稳定运行，需合理利用现代自动化安全监测系统，完成水利工程各部分的监测，充分发挥出其自身的信息采集功能、监测功能以及安全管理功能，掌握水利系统的动态变化过程，及时发现系统运行中存在的安全隐患问题，以便后续各项整治工作的有效开展，对整个系统的运行安全进行维护，达到良好的应用效果，促进我国水利工程领域的发展。
参考文献：
[1]易华,韩笑,王恺仑,牛广利,黄跃文.物联网技术在大型水电站安全监测自动化系统中的应用[J]. 长江科学院院报,2019,36(06):166-170.
[2]程纲为,帅永建,汤荣.龙滩水电站安全监测自动化系统的设计及施工[J].水力发电,2017,43(04):85-88.
[3]李莉,刘秀琴.水封洞库安全监测自动化系统的设计探讨[J]. 石油化工自动化,2017,53(03):8-10+56.