我国是世界上水库大坝最多的国家,水库大坝是利国利民的重要基础设施,其在防洪、灌溉、发电、改善生态环境等国民经济的多个方面发挥了巨大的社会和经济效益。在我国的各类水库大坝中,土石坝的数量达到了惊人的95%以上,由于年久失修,且受当时经济和技术条件限制,具有安全隐患的大坝数量逐年增长。因此,开展合理的土石坝安全监测、建立有效的预警机制,在一定程度上可因事先有准备将失事损失减小到最低程度。本文的研究对象为土石坝的安全监测和预警系统,主要从以下几方面展开研究:(1)设计一个大坝安全监测系统的硬件采集终端,由于大坝远离城市、人口稀少,要求硬件终端工作稳定可靠维护方便,并且节省电量,为此设计了一个节能电路,将主控、通讯、节能三部分硬件电路分开进行模块化制作,减小了电路的复杂性与维护工作量;(2)系统应用STM32CubeMX配置了处理器的初始化和数据采集的参数,在电信物联网云平台界面中完成了 Profile文件和编解码插件的开发,并进行了平台数据通信运行与应用。为了实现友好的人机界面,进一步完善数据分析处理的功能,系统采用C#为开发语言以UI网页界面的形式开发了大坝安全监测云管平台的人机界面;(3)大坝安全监测需要观测和采集的数据量众多,这些庞大且繁杂的数据地理信息需要行之有效的分析和处理方法,研究分析了模糊综合评价法和灰色关联度综合评价法,并建立了相应的大坝安全监测数学评价模型,并以黔中水利一期水源枢纽大坝为评价对象,应用相应的数学模型进行评价分析,得出的评价结果符合工情普查报告即该坝运行性态“基本正常”,验证了系统的可行性,具有一定的应用价值。