地下中子能电站监测系统技术方案

一种地下中子能电站监测系统，包括：现场数据监测元件系统、至少一数据采集控制模块、至少一信号传输系统及至少一远程终端系统；现场数据监测元件系统，测量不同测点的状态数据；数据采集控制模块，采集状态数据，接收远程终端系统反馈的控制指令，并根据控制指令向地下中子能电站的子系统发出具体动作指令；信号传输系统，接收状态数据，将状态数据输出给远程终端系统；远程终端系统，连接信号传输系统，用于接收状态数据，并根据状态数据输出下一时段状态预测结果及安全性预报结果。本实用新型专利技术能够解决地下中子能电站结构体系的热、水、力和化学状态的监测问题，依据监测数据的智能分析和预测，可及时反馈控制信号，进而确保地下中子能电站的安全。

【技术实现步骤摘要】
地下中子能电站监测系统
本技术是关于地下中子能电站结构体系的监测技术，特别是关于一种地下中子能电站监测系统。
技术介绍
隧道的监测过程一般是通过现场监控量测获取隧道的变形和结构受力数据，并采用统计学等方法对数据进行分析处理，最后把分析结果及时反馈于隧道的设计与施工，以保证隧道施工安全同时降低工程成本。目前大多数隧道监测系统还存在数据采集周期长、数据管理紊乱、预测结果可靠性低、预报标准难以确定、三维可视化程度低、实用范围小等缺陷，并且目前的隧道监测多集中于施工期的监测，而忽略运营期的长期健康监测。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种地下中子能电站结构体系的监测系统，能够解决地下中子能电站结构体系的热、水、力和化学(放射性)状态的监测问题，并依据监测数据的智能分析和预测及时反馈控制信号，通过现场控制，实现地下结构体的热、水、力、化学状态控制，进而确保地下中子能电站的安全。本技术的上述目的可采用下列技术方案来实现：本技术提供一种地下中子能电站监测系统，包括：现场数据监测元件系统、至少一数据采集控制模块、至少一信号传输系统及至少一远程终端系统；所述现场数据监测元件系统，用于测量不同测点的状态数据，所述状态数据包含：热力学状态量、水力学状态量、力学状态量及化学状态量；所述数据采集控制模块，连接所述现场数据监测元件系统，用于采集所述状态数据，接收所述远程终端系统反馈的控制指令，并根据所述控制指令对所述地下中子能电站进行调节；所述信号传输系统，连接所述数据采集控制模块，用于接收所述状态数据，将所述状态数据输出给所述远程终端系统，并将所述控制指令发送给所述数据采集控制模块；所述远程终端系统，连接所述信号传输系统，用于接收所述状态数据，并根据所述状态数据输出下一时段状态预测结果及安全性预报结果；当预测结果超过预设的预警值时，通过所述信号传输系统向所述采集控制系统发出所述控制指令。在本技术的实施方式中，所述现场数据监测元件系统设置在地下中子能电站隧道的不同监测断面上；所述现场数据监测元件系统包括：热力学状态监测元件，用于监测不同测点的热力学状态量；水力学状态监测元件，用于监测不同测点的水力学状态量；力学状态监测元件，用于监测不同测点的力学状态量；化学状态监测元件，用于监测不同测点的化学状态量。在本技术的实施方式中，所述地下中子能电站的隧道沿隧道轴线方向划分为：中子源设备洞室区段，能量产生洞室区段及附属区段；所述隧道每隔8m至10m布设一个力学监测断面上，所述力学状态监测元件布置于各所述力学监测断面上；所述中子源设备洞室区段每隔5m至8m布设一个热力学监测断面，所述能量产生洞室区段每隔3m布设一个热力学监测断面，所述附属区段每隔10m至15m布设一个热力学监测断面，所述热力学状态监测元件设置在各所述热力学监测断面上；所述中子源设备洞室区段每隔5m至8m布设一个水力学监测断面，所述能量产生洞室区段每隔3m布设一个水力学监测断面，所述附属区段每隔10m至15m布设一个水力学监测断面，所述水力学状态监测元件设置在各所述水力学监测断面上；所述能量产生洞室区段每隔3m至5m布设一个化学监测断面，所述化学状态监测元件设置在各所述化学监测断面上。在本技术的实施方式中，每个力学监测断面上设置至少6个监测轴线，每条检测轴线上设置多个力学状态监测元件，例如4个。沿每条所述监测轴线，力学状态监测元件由洞内向洞外依次间隔2m，5m和10m设置；所述检测轴线的方向包括：拱顶方向、两个拱顶45°夹角方向、拱底及两个拱底45°夹角方向。在本技术的实施方式中，每个热力学监测断面上设置至少4个监测轴线，每条检测轴线上设置多个热力学状态监测元件，例如6个。沿所述监测轴线，所述热力学状态监测元件由洞内向洞外依次间隔1m，2m，3m，5m和7m；所述检测轴线的方向包括：两个水平方向及两个竖直方向。在本技术的实施方式中，每个水力学监测断面上设置至少3个监测轴线，每条检测轴线上设置多个水力学状态监测元件，例如6个。沿所述监测轴线，所述水力学状态监测元件由洞内向洞外依次间隔1m，3m，5m，7m和10m；所述监测轴线的方向包括：竖直向上方向及两个与该竖直方向夹角为120度的方向。在本技术的实施方式中，每个化学监测断面上设置至少1个监测轴线，每条检测轴线上设置多个化学状态监测元件，例如7个。沿所述监测轴线方向，所述化学状态监测元件由洞内向洞外依次间隔1m，1m，1m，3m，5m和10m。在本技术的实施方式中，所述远程终端系统还包括：数据显示模块，用于显示监测结果、预测结果及预警信息；数据储存模块，用于借助硬盘及云存储进行数据存储；移动客户端，用于进行数字化显示及人工预警。本技术的地下中子能电站监测系统，能够解决地下中子能电站结构体系的热、水、力和化学(放射性)状态的监测问题，依据监测数据的智能分析和预测，可及时反馈控制信号，通过现场控制，实现地下中子能电站结构体的热、水、力、化学状态控制，进而确保地下中子能电站的安全。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例的地下中子能电站监测系统的结构框图；图2为本技术实施例的地下中子能电站监测系统的结构示意图；图3为本技术实施例沿隧道轴线方向的各区段的监测断面示意图；图4为本技术实施例的力学监测断面布置示意图；图5为本技术实施例的热力学监测断面布置示意图；图6为本技术实施例的水力学监测断面布置示意图；图7为本技术实施例的化学监测断面布置示意图；图8为本技术实施例的数据分析模块的执行流程图；图9为本技术实施例的热-水-力-化学多场耦合机理示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1所示，本技术实施例提供一种地下中子能电站监测系统，包括：现场数据监测元件系统1、至少一数据采集控制模块2、至少一信号传输系统3及至少一远程终端系统4。其中，现场数据监测元件系统1用于测量不同测点的状态数据。状态数据包含：热力学状态量、水力学状态量、力学状态量及化学状态量等。数据采集控制模块2所述现场数据监测元件系统1，用于采集现场数据监测元件系统1测量的状态数据，接收远程终端系统反馈的控制指令，并根据控制指令对地下中子能电站进行调节。信号传输系统3连接数据采集控制模块，用于接收状态数据，将状态数据输出给所述远程终端系统4，并将控制指令发送给数据采集控制模块2。远程终端系统4连接信号传输系统3，用于接收状态数据，并根据状态数据输出下一时段状态预测结果及安全性预报结果。在本技术的实施方式中，现场数据监测元件系统1设置在地下中子能电站隧洞的断面(又称为监测本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种地下中子能电站监测系统，其特征在于，包括：现场数据监测元件系统、至少一数据采集控制模块、至少一信号传输系统及至少一远程终端系统；所述现场数据监测元件系统，用于测量不同测点的状态数据，所述状态数据包含：热力学状态量、水力学状态量、力学状态量及化学状态量；所述数据采集控制模块，连接所述现场数据监测元件系统，用于采集所述状态数据，接收所述远程终端系统反馈的控制指令，并根据所述控制指令向地下中子能电站的子系统发出动作指令；所述信号传输系统，连接所述数据采集控制模块，用于接收所述状态数据，将所述状态数据输出给所述远程终端系统，并将所述控制指令发送给所述数据采集控制模块；所述远程终端系统，连接所述信号传输系统，用于接收所述状态数据，并根据所述状态数据输出下一时段状态预测结果及安全性预报结果；当预测结果超过预设的预警值时，通过所述信号传输系统向所述数据采集控制模块发出所述控制指令。

【技术特征摘要】
1.一种地下中子能电站监测系统，其特征在于，包括：现场数据监测元件系统、至少一数据采集控制模块、至少一信号传输系统及至少一远程终端系统；所述现场数据监测元件系统，用于测量不同测点的状态数据，所述状态数据包含：热力学状态量、水力学状态量、力学状态量及化学状态量；所述数据采集控制模块，连接所述现场数据监测元件系统，用于采集所述状态数据，接收所述远程终端系统反馈的控制指令，并根据所述控制指令向地下中子能电站的子系统发出动作指令；所述信号传输系统，连接所述数据采集控制模块，用于接收所述状态数据，将所述状态数据输出给所述远程终端系统，并将所述控制指令发送给所述数据采集控制模块；所述远程终端系统，连接所述信号传输系统，用于接收所述状态数据，并根据所述状态数据输出下一时段状态预测结果及安全性预报结果；当预测结果超过预设的预警值时，通过所述信号传输系统向所述数据采集控制模块发出所述控制指令。2.根据权利要求1所述的地下中子能电站监测系统，其特征在于，所述现场数据监测元件系统设置在地下中子能电站的隧道的监测断面上；所述现场数据监测元件系统包括：热力学状态监测元件，用于监测不同测点的热力学状态量；水力学状态监测元件，用于监测不同测点的水力学状态量；力学状态监测元件，用于监测不同测点的力学状态量；化学状态监测元件，用于监测不同测点的化学状态量。3.根据权利要求2所述的地下中子能电站监测系统，其特征在于，所述地下中子能电站的隧道沿隧道轴线方向划分为：中子源设备洞室区段，能量产生洞室区段及附属区段；所述隧道每隔8m至10m布设一个力学监测断面上，所述力学状态监测元件布置于各所述力学监测断面上；所述中子源设备洞室区段每隔5m至8m布设一个热力学监测断面，所述能量产生洞室区段每隔3m布设一个热力学监测断面，所述附属区段每隔10m至15m布设一个热力学监测断面，所述热力学状态监测元件布置在各所述热力学监测断面上；所述中子源设备洞室区段每隔5m至8m布设一个水力学监测断面，所述能量产生洞室区段每隔3m布设一个水力学监测断面，所述附属区段每隔10m至15m布设一个水力学监测断面...

【专利技术属性】
技术研发人员：何满潮，杨晓杰，乔亚飞，刘国钊，赵思奕，
申请(专利权)人：何满潮，
类型：新型
国别省市：北京,11