利用電子電腦實現大壩觀測資料的自動採集和自動處理，對大壩性態正常與否作出初步判斷和分級報警的觀測系統。其作用是：①能從觀測資料及時察覺觀測系統或大壩性態的異常，便於及時採取措施加以處理，比人工識別事故遠為快捷。②觀測成果準確可靠，系統具有自校、核對總和誤差修正功能，對超值測值可以剔除並報警。這樣保證瞭觀測成果的可靠性，且在測量和資料處理過程中人工幹預極少。因此，人為誤差基本不存在。③能夠大量節省用於觀測、繪圖、計算、維護所需要的人工費用。由於這三方面的作用用，自動化監測系統在保證大壩安全運行方面與人工觀測相比，具有十分顯著的優越性。大壩安全自動監控系統分為在線監控系統和離線監控系統兩部分。
在線監控系統 由安裝或埋設在大壩上的觀測傳感器、遙測集線箱和自動監控微型電子計算機（微機）系統組成。
觀測傳感器 用於反映大壩和壩基工作狀態和環境影響因素的變化量，佈置在壩體、壩基和主要建築物的特定位置上。觀測傳感器有電阻式、電感式、電容式、鋼弦式以及其他形式。常用的有應變計、溫度計、孔隙水壓力計、測縫計、基巖變形計、垂線坐標儀、引張線遙測儀、傾斜儀和滲漏量遙測儀等各種觀測項目的遙測儀器。
遙測集線箱 通常安裝在觀測傳感器附近，是實現巡回檢測時用以切換測點的專用設備。有一類集線箱本身具備模數轉換功能，能將傳感器輸出的模擬量變換為便於傳輸的數字量。
自動安全監控微機系統 以大容量微機為核心，連接各種類型傳感器的檢測裝置及相應外部設備組成，有專用的檢測管理軟件和數據處理軟件支持，實現下述功能：①對傳感器進行高精度測量，根據需要選定巡回檢測或單點測量等不同方式。②對測值進行檢驗和修正誤差，對異常測值進行報警。③對正常測值進行整編、計算，將觀測成果存入數據庫或按需要的方式輸出。④對觀測成果的發展變化及各種變化量之間的相關性進行分析。⑤利用預報模型進行計算，將計算值和實測值對比。⑥對分析對比後的超差值按不同情況進行報警，以便管理人員查明原因采取措施。⑦對觀測系統各部位進行檢查、分析、判斷，顯示故障位置，以便維修處理。
離線監控系統 通常設置在觀測資料分析中心或有關的管理機構內，用以實現對幾座或幾十座大壩的觀測數據進行集中管理，由一定容量的電子計算機、相應的外部設備和專用的數據管理軟件組成。大壩在線系統的觀測數據由各種媒介或通信方式傳送到離線系統，進行下述處理：①檢驗、修正、整理觀測資料和成果，並存入數據庫。②對長系列觀測資料進行初步分析，研究觀測物理量之間的相關性及長期變化趨勢。③對長系列觀測資料進行系統分析，建立安全監控用的數學模型（見觀測資料分析）。④利用數學模型進行觀測物理量的預報，並進一步和實測資料比較，實現大壩安全監控（見圖）。⑤輸出規定的圖表和文件，存入檔案。
發展簡史 20世紀60年代以前，大壩的觀測和安全控制以人工為主。60～70年代的20年中，為瞭加強大壩安全監測，許多國傢研究改進觀測系統，實現瞭觀測數據采集的自動化，日本、西班牙、意大利、法國、美國、蘇聯等國傢有很多大壩安裝瞭自動數據采集系統；同時在資料計算方面應用瞭計算機，加快瞭觀測成果的反饋速度。70年代後期，意大利致力於利用微機實現在線安全監控的研究，80年代中期已在十幾座壩上應用，同時建立瞭集中的離線處理中心，使大壩安全監控達到瞭新的水平。
中國在大壩安全監控自動化方面的研究工作是20世紀70年代後期開始的，到80年代中期已經實現瞭差動電阻式儀器的數據采集和處理自動化，在湖南省東江水電站的拱壩上建立瞭第一套實用系統（見彩圖）。大壩安全監控方面總的發展趨向是研制更為準確可靠的自動化系統，研究應力、滲流等觀測物理量的監控模型，研究更具智能性的數據處理專傢系統等，使大壩安全監控更為有效。
湖南資興東江拱壩BZC-A型自動監控設備