一種地熱井遠程數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種地熱井遠程數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于:在地熱開采井內(nèi)安裝有第一水位傳感器;在地熱開采井的井口管道內(nèi)安裝有^第一超聲波流量傳感器、第一壓力傳感器、和第一溫度傳感器;在地熱回灌井內(nèi)安裝有第二水位傳感器;在地熱回灌井的井口管道內(nèi)安裝有第二超聲波流量傳感器、第二壓力傳感器、和第二溫度傳感器;可編程控制器分別與第一水位傳感器、第一超聲波流量傳感器、第一壓力傳感器、第一溫度傳感器、第二水位傳感器、第二超聲波流量傳感器、第二壓力傳感器、第二溫度傳感器、潛水泵控制柜電連接、無線數(shù)據(jù)傳輸模塊連接,無線數(shù)據(jù)傳輸模塊通過通信網(wǎng)絡(luò)基站與監(jiān)控中心服務器進行數(shù)據(jù)通信,監(jiān)控中心服務器與網(wǎng)絡(luò)計算機連接。
【專利說明】一種地熱井遠程數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及地熱開采設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種地熱井遠程數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,隨著社會的快速發(fā)展,人類對能源的需求量日益增多,目前,能源問題已經(jīng)變得是日益嚴重,因此,以太陽能、風能、水能、地熱能為代表的新型能源越來越受到人們的信賴;
[0003]眾所周知地熱資源并不是一種取之不盡、用之不竭的能源。只有在開發(fā)利初期就積極探索科學有效的管理模式和方法,合理利用這種寶貴的清潔能源,才能確保地熱資源的開發(fā)和利用的可持續(xù)性。地熱井的溫度、壓力、流量、水位等動態(tài)參數(shù)是地熱水儲量評估、合理開采利用以及補給回灌的重要原始數(shù)據(jù)。準確測定和及時獲得這些參數(shù)是地熱資源管理工作的重要環(huán)節(jié),也是地熱資源可持續(xù)利用的重要基礎(chǔ)性工作。目前,地熱井的溫度、壓力、流量、水位主要是依靠地熱工程師定期進行現(xiàn)場采集,然后拿回控制中心進行分析處理,通過實踐環(huán)節(jié)發(fā)現(xiàn),由于地熱開采井和回灌井的位置比較偏僻,因此傳統(tǒng)的采集數(shù)據(jù)方式存在一定的危險因素,同時采集到的數(shù)據(jù)也存在滯后性。因此,設(shè)計開發(fā)一種能夠克服上述缺陷的地熱井遠程數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)顯得是尤為重要。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題是:提供一種工作效率高、及時性能強的地熱井遠程數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)。
[0005]本實用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:
[0006]一種地熱井遠程數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng),所述地熱井包括地熱開采井和地熱回灌井;在所述地熱開采井和地熱回灌井的井口位置處均安裝有用于控制潛水泵開啟/關(guān)閉狀態(tài)的井口裝置,所述潛水泵的控制信號輸入端子與潛水泵控制柜電連接;其特征在于:在所述地熱開采井內(nèi)安裝有第一水位傳感器;在所述地熱開采井的井口管道內(nèi)安裝有第一超聲波流量傳感器、第一壓力傳感器、以及第一溫度傳感器;在所述地熱回灌井內(nèi)安裝有第二水位傳感器;在所述地熱回灌井的井口管道內(nèi)安裝有第二超聲波流量傳感器、第二壓力傳感器、以及第二溫度傳感器;所述監(jiān)控系統(tǒng)還包括可編程控制器,所述可編程控制器的模擬量輸入端子分別與第一水位傳感器、第一超聲波流量傳感器、第一壓力傳感器、第一溫度傳感器、第二水位傳感器、第二超聲波流量傳感器、第二壓力傳感器、第二溫度傳感器電連接;所述可編程控制器的模擬量輸出端子與潛水泵控制柜的指令輸入端子電連接;所述可編程控制器的I/o端子與無線數(shù)據(jù)傳輸模塊連接,所述無線數(shù)據(jù)傳輸模塊通過通信網(wǎng)絡(luò)基站與監(jiān)控中心服務器進行數(shù)據(jù)通信,所述監(jiān)控中心服務器通過網(wǎng)絡(luò)光纖至少連接有一臺網(wǎng)絡(luò)計算機。
[0007]作為優(yōu)選技術(shù)方案,本實用新型還采用了如下的技術(shù)特征:
[0008]所述可編程控制器為西門子可編程控制器200或三菱可編程控制器FX2系列。
[0009]本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是:
[0010]通過采用上述技術(shù)方案,本實用新型能夠?qū)崿F(xiàn)對地熱開采井和地熱回灌井內(nèi)液位、以及地熱開采井和地熱回灌井的井口溫度、壓力、流量信息進行實時采集,同時將上述采集到的數(shù)據(jù)信息及時發(fā)送至遠端的網(wǎng)絡(luò)計算機,進而使得地熱工程師能夠?qū)崿F(xiàn)遠程、及時地把握地熱井的狀態(tài)參數(shù),因此與傳統(tǒng)技術(shù)相比較,具有工作效率高,實時性強的優(yōu)點;
[0011]同時,由于本實用新型中的傳感器、可編程控制器、無線數(shù)據(jù)傳輸模塊、監(jiān)控中心服務器、網(wǎng)絡(luò)計算機均為成熟的硬件設(shè)備,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員很容易就可以將其進行組裝起來,由于本實用新型中可編程控制器的主要功能為模數(shù)轉(zhuǎn)換和數(shù)模轉(zhuǎn)換,因此對于現(xiàn)有的可編程控制器來講,上述功能是其最基本的功能,因此,在使用過程中,不需要編輯任何的軟件程序代碼,本實用新型的創(chuàng)新點僅為對上述多個現(xiàn)有硬件的組裝和連接。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型優(yōu)選實施例的系統(tǒng)框圖。
[0013]其中:1、井口裝置;2、第一水位傳感器;3、第一超聲波流量傳感器;4、第一壓力傳感器;5、第一溫度傳感器;6、第二水位傳感器;7、第二超聲波流量傳感器;8、第二壓力傳感器;9、第二溫度傳感器;10、潛水泵控制柜;11、可編程控制器;12、無線數(shù)據(jù)傳輸模塊;13、監(jiān)控中心服務器;14、網(wǎng)絡(luò)計算機。
【具體實施方式】
[0014]為能進一步了解本實用新型的實用新型內(nèi)容、特點及功效,茲例舉以下實施例,并配合附圖詳細說明如下:
[0015]請參閱圖1,一種地熱井遠程數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng),所述地熱井包括地熱開采井和地熱回灌井;在所述地熱開采井和地熱回灌井的井口位置處均安裝有用于控制潛水泵開啟/關(guān)閉狀態(tài)的井口裝置1,井口裝置I 一般為各種控制閥門,由于本實用新型并未對井口裝置I做任何改進,因此此處不再贅述;所述潛水泵的控制信號輸入端子與潛水泵控制柜10電連接;在所述地熱開采井內(nèi)安裝有第一水位傳感器2 ;在所述地熱開采井的井口管道內(nèi)安裝有第一超聲波流量傳感器3、第一壓力傳感器4、以及第一溫度傳感器5 ;在所述地熱回灌井內(nèi)安裝有第二水位傳感器6;在所述地熱回灌井的井口管道內(nèi)安裝有第二超聲波流量傳感器7、第二壓力傳感器8、以及第二溫度傳感器9 ;所述監(jiān)控系統(tǒng)還包括可編程控制器11,可編程控制器11的模擬量輸入端子分別與第一水位傳感器2、第一超聲波流量傳感器3、第一壓力傳感器4、第一溫度傳感器5、第二水位傳感器6、第二超聲波流量傳感器7、第二壓力傳感器8、第二溫度傳感器9電連接;可編程控制器11的模擬量輸出端子與潛水泵控制柜10的指令輸入端子電連接;可編程控制器11的I/O端子與無線數(shù)據(jù)傳輸模塊12連接,無線數(shù)據(jù)傳輸模塊12通過通信網(wǎng)絡(luò)基站與監(jiān)控中心服務器13進行數(shù)據(jù)通信,監(jiān)控中心服務器13通過網(wǎng)絡(luò)光纖至少連接有一臺網(wǎng)絡(luò)計算機14。
[0016]上述具體實施例的工作原理為:第一水位傳感器2、第一超聲波流量傳感器3、第一壓力傳感器4、第一溫度傳感器5、第二水位傳感器6、第二超聲波流量傳感器7、第二壓力傳感器8、第二溫度傳感器9將采集到的模擬量信號發(fā)送給可編程控制器11,可編程控制器11將上述模擬量信號進行模數(shù)轉(zhuǎn)換,然后將數(shù)字信號依次通過無線數(shù)據(jù)傳輸模塊12、通信網(wǎng)絡(luò)基站、監(jiān)控中心服務器13發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)計算機14 ;由于上述各個硬件均為比較成熟的硬件,因此對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講組裝比較容易,同時,本具體實施例中可編程控制器11的主要功能為模數(shù)轉(zhuǎn)換和數(shù)模轉(zhuǎn)換,因此對于現(xiàn)有的可編程控制器來講,上述功能是可編程控制器最基本的功能,因此,在使用過程中,不需要編輯任何的軟件程序代碼,本實用新型的創(chuàng)新點僅為對上述多個現(xiàn)有硬件的組裝和連接;
[0017]作為優(yōu)選具體實施例,本具體實施例中:可編程控制器11為西門子可編程控制器200或三菱可編程控制器FX2系列。
[0018]作為優(yōu)選具體實施例,本具體實施例中:無線數(shù)據(jù)傳輸模塊12優(yōu)選DTU無線數(shù)據(jù)傳輸模塊。
[0019]以上對本實用新型的實施例進行了詳細說明,但所述內(nèi)容僅為本實用新型的較佳實施例,不能被認為用于限定本實用新型的實施范圍。凡依本實用新型申請范圍所作的均等變化與改進等,均應仍歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種地熱井遠程數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng),所述地熱井包括地熱開采井和地熱回灌井;在所述地熱開采井和地熱回灌井的井口位置處均安裝有用于控制潛水泵開啟/關(guān)閉狀態(tài)的井口裝置,所述潛水泵的控制信號輸入端子與潛水泵控制柜電連接;其特征在于:在所述地熱開采井內(nèi)安裝有第一水位傳感器;在所述地熱開采井的井口管道內(nèi)安裝有第一超聲波流量傳感器、第一壓力傳感器、以及第一溫度傳感器;在所述地熱回灌井內(nèi)安裝有第二水位傳感器;在所述地熱回灌井的井口管道內(nèi)安裝有第二超聲波流量傳感器、第二壓力傳感器、以及第二溫度傳感器;所述監(jiān)控系統(tǒng)還包括可編程控制器,所述可編程控制器的模擬量輸入端子分別與第一水位傳感器、第一超聲波流量傳感器、第一壓力傳感器、第一溫度傳感器、第二水位傳感器、第二超聲波流量傳感器、第二壓力傳感器、第二溫度傳感器電連接;所述可編程控制器的模擬量輸出端子與潛水泵控制柜的指令輸入端子電連接;所述可編程控制器的I/o端子與無線數(shù)據(jù)傳輸模塊連接,所述無線數(shù)據(jù)傳輸模塊通過通信網(wǎng)絡(luò)基站與監(jiān)控中心服務器進行數(shù)據(jù)通信,所述監(jiān)控中心服務器通過網(wǎng)絡(luò)光纖至少連接有一臺網(wǎng)絡(luò)計算機。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地熱井遠程數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于:所述可編程控制器為西門子可編程控制器200或三菱可編程控制器FX2系列。
【文檔編號】G05B19/418GK204028668SQ201420422178
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年7月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月29日
【發(fā)明者】張益旺, 孫德橋, 劉海明, 馮福航, 孫海霞 申請人:天津東麗湖能源科技有限公司