淺層地熱能資源開發動態監測網的監測數據採集和發送裝置的製作方法

2023-09-16 10:24:10 1

專利名稱：淺層地熱能資源開發動態監測網的監測數據採集和發送裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於信息在輸入/輸出設備之間傳送的技術，屬於數字無線傳送系統領域。具體地說涉及淺層地熱能資源開發動態監測網的監測數據採集和發送裝置。名詞解釋淺層地熱能資源開發動態監測網的監控平臺的數字載體為公共數字移動通信網， 公共數字移動通信網包括GSM(global system for mobile communication)全球移動通信系統/GPRS (general packet radio service)通用分組無線業務和 CDMA (code division multiple access)碼分多址無線業務。淺層地熱能資源開發動態監測網監測系統包括(1) SCADA (supervisor control and data acquisition)監測監控及數據採集系統，簡稱SCADA中心站或SCADA主站。(2) 各個地熱能資源運行節點RTU (remote terminal unit)監測監控及數據採集系統的遠程控制單元。
背景技術：
建立大區域淺層地熱能資源開發利用動態監測網是非常必要的，進行長期動態監測工作，具體地說監測不同深度地溫，巖土採溫層、地下水水位、水質、水面溫度、地面標高、 換能器進出溫度變化、流量、消耗功率等數據，目前還沒有一套完整的系統能為合理開發淺層地熱能資源的研究和防治地質災害工作提供科學數據和管理數據。
發明內容本實用新型專利目的是提供一種大區域淺層地熱能資源開發利用動態監測網的各個運行節點的監測數據採集和發送裝置RTU (remote terminalunit)能為合理開發淺層地熱能資源的研究和防治地質災害工作提供科學數據和管理數據，提高地熱資源可持續科學開發、監控和管理控制水平。本實用新型的目的是這樣實現的本實用新型大區域淺層地熱能資源開發利用動態監測網的各個運行節點的監測數據採集和發送裝置，結構為RTU監測監控數據採集的遠程控制單元的輸出與輸入接口 (101)分別連接接受RTU傳來的不同深度地溫Tl巖土採溫層T2、地下水水位wl、水質w2、 水面溫度T3、地面標高H、換能器進出溫度變化量T-l、T-2、T-3、T-4流量PI、P2、消耗功率 m、N2，數據的第一、第二、第三、第四、第五、第六轉發控制器O01、202、203、204、205、206)； 遠程比例控制閥門單元和開關的輸入接口(101-1)還連接RTU接收命令的第六轉發控制器 (206)；輸出與輸入接口(101)還連接公共數字移動通信發/接主控制器(301)；數據的第一、第二、第三、第四、第五轉發控制器(201、202、203、204、20幻連接公共數字移動通信發/ 接主控制器(301) ；RTU接受命令的轉發控制器(206)連接命令鑑別控制器(302)，公共數字移動通信發/接主控制器(301)連接命令鑑別控制器(302)；公共數字移動通信發/接主控制器(301)連接公共數字移動通信發/接模塊401，公共數字移動通信發/接模塊(401) 連接帶有放大功能的公共數字移動通信發/接天線G02)；該接口以第一、第二、第三、第四、第五轉發控制器(201、202、203、204、20幻接收傳來的不同深度地溫Tl，巖土採溫層T2、地下水水位wl、水質W2、水面溫度T3、地面標高H、 換能器進出溫度變化量Τ-1、Τ-2、Τ-3、Τ-4，流量P1、P2，消耗功率m、N2，數據轉發給公共數字移動通信發/接主控制器(301)，同時公共數字移動通信發/接主控制器(301)的串口也接收傳來的不同深度地溫Tl，巖土採溫層T2、地下水水位wl、水質w2、水面溫度T3、地面標高H、換能器進出溫度變化量T-l、T-2、T-3、T-4流量PI、P2、消耗功率附、N2的串行數據， 對這兩組數據進行比較，為真，公共數字移動通信發/接主控制器(301)發給命令鑑別控制器(302)備查，同時通過公共數字移動通信發/接模塊G01)和帶有放大功能的公共數字移動通信發/接天線G02)向中心站發送；公共數字移動通信發/接主控制器(301)還存有不同深度地溫Tl，巖土採溫層T2、地下水水位wl、水質w2、水面溫度T3、地面標高H、換能器進出溫度變化量T-l、T-2、T-3、T-4流量PI、P2、消耗功率Ni、N2的警戒數據，對每次數據進行比較，發現警戒數據則主動發送；公共數字移動通信發/接主控制器(301)也具有判斷巡檢功能；對於控制中心主站發來的命令，公共數字移動通信發/接主控制器(301)發給命令鑑別控制器(302)，命令鑑別控制器(30 根據發來的命令和公共數字移動通信發/接主控制器(301)採集的數據進行比較後，通過第六轉發控制器(206)發送給RTU輸出與輸入接口(101)和遠程比例控制閥門單元和開關的輸入接口(101-1)。本實用新型與現有技術相比具有的優點是本實用新型的監測數據採集和發送裝置，具有數據傳輸的安全性和低廉的建設、 運營和維護費用。根據對淺層地熱能資源開發利用動態網節點運行參數的傳遞的要求，本專利採用數據流雙向認證和數據流雙向傳送、雙向校對校驗的數學模型，通過對數據流雙向認證和數據流雙向傳送、雙向校對校驗，淺層地熱能資源開發利用動態網測量傳遞的參數是達到準確和控制可靠的要求。

圖1是淺層地熱能資源開發利用動態網監測數據採集和發送裝置模塊圖具體實施方式
如圖1所示一種大區域淺層地熱能資源開發利用動態監測網的各個運行節點的監測數據採集和發送裝置RTU監測監控數據採集的遠程控制單元的輸出與輸入接口 (101)分別連接接受RTU傳來的不同深度地溫Tl巖土採溫層T2、地下水水位wl、水質w2、 水面溫度T3、地面標高H、換能器進出溫度變化量T-l、T-2、T-3、T-4流量PI、P2、消耗功率 m、N2，數據的第一、第二、第三、第四、第五、第六轉發控制器O01、202、203、204、205、206)； 遠程比例控制閥門單元和開關的輸入接口(101-1)還連接RTU接收命令的第六轉發控制器 (206)；輸出與輸入接口(101)還連接公共數字移動通信發/接主控制器(301)；數據的第一、第二、第三、第四、第五轉發控制器(201、202、203、204、20幻連接公共數字移動通信發/ 接主控制器(301) ；RTU接受命令的轉發控制器(206)連接命令鑑別控制器(302)，公共數字移動通信發/接主控制器(301)連接命令鑑別控制器(302)；公共數字移動通信發/接主控制器(301)連接公共數字移動通信發/接模塊401，公共數字移動通信發/接模塊(401) 連接帶有放大功能的公共數字移動通信發/接天線G02)； 該接口以第一、第二、第三、第四、第五轉發控制器(201、202、203、204、20幻接收傳來的不同深度地溫Tl，巖土採溫層T2、地下水水位wl、水質W2、水面溫度T3、地面標高H、 換能器進出溫度變化量Τ-1、Τ-2、Τ-3、Τ-4，流量P1、P2，消耗功率m、N2，數據轉發給公共數字移動通信發/接主控制器(301)，同時公共數字移動通信發/接主控制器(301)的串口也接收傳來的不同深度地溫Tl，巖土採溫層T2、地下水水位wl、水質w2、水面溫度T3、地面標高H、換能器進出溫度變化量T-l、T-2、T-3、T-4流量PI、P2、消耗功率附、N2的串行數據， 對這兩組數據進行比較，為真，公共數字移動通信發/接主控制器(301)發給命令鑑別控制器(302)備查，同時通過公共數字移動通信發/接模塊G01)和帶有放大功能的公共數字移動通信發/接天線G02)向中心站發送；公共數字移動通信發/接主控制器(301)還存有不同深度地溫Tl，巖土採溫層T2、地下水水位wl、水質w2、水面溫度T3、地面標高H、換能器進出溫度變化量T-l、T-2、T-3、T-4流量PI、P2、消耗功率Ni、N2的警戒數據，對每次數據進行比較，發現警戒數據則主動發送；公共數字移動通信發/接主控制器(301)也具有判斷巡檢功能；對於控制中心主站發來的命令，公共數字移動通信發/接主控制器(301)發給命令鑑別控制器(302)，命令鑑別控制器(30 根據發來的命令和公共數字移動通信發/接主控制器(301)採集的數據進行比較後，通過第六轉發控制器(206)發送給RTU輸出與輸入接口(101)和遠程比例控制閥門單元和開關的輸入接口(101-1)。
權利要求1. 一種大區域淺層地熱能資源開發利用動態監測網的各個運行節點的監測數據採集和發送裝置，其特徵為RTU監測監控數據採集的遠程控制單元的輸出與輸入接口(101)分別連接接受RTU傳來的不同深度地溫Tl巖土採溫層T2、地下水水位wl、水質W2、水面溫度 T3、地面標高H、換能器進出溫度變化量T-I、T-2、T-3、T-4流量Pl、P2、消耗功率附、N2，數據的第一、第二、第三、第四、第五、第六轉發控制器(201、202、203、204、205、206)；遠程比例控制閥門單元和開關的輸入接口(101-1)還連接RTU接收命令的第六轉發控制器Q06)； 輸出與輸入接口(101)還連接公共數字移動通信發/接主控制器(301)；數據的第一、第二、第三、第四、第五轉發控制器(201、202、203、204、20幻連接公共數字移動通信發/接主控制器(301) ；RTU接受命令的轉發控制器(206)連接命令鑑別控制器(302)，公共數字移動通信發/接主控制器(301)連接命令鑑別控制器(302)；公共數字移動通信發/接主控制器(301)連接公共數字移動通信發/接模塊G01)，公共數字移動通信發/接模塊(401) 連接帶有放大功能的公共數字移動通信發/接天線G02)；該接口以第一、第二、第三、第四、第五轉發控制器(201、202、203、204、20幻接收傳來的不同深度地溫Tl，巖土採溫層T2、地下水水位wl、水質w2、水面溫度T3、地面標高H、換能器進出溫度變化量T-l、T-2、T-3、T-4，流量PI、P2，消耗功率Ni、N2，數據轉發給公共數字移動通信發/接主控制器(301)，同時公共數字移動通信發/接主控制器(301)的串口也接收傳來的不同深度地溫Tl，巖土採溫層T2、地下水水位wl、水質w2、水面溫度T3、地面標高 H、換能器進出溫度變化量T-I、T-2、T-3、T-4流量Pl、P2、消耗功率附、N2的串行數據，對這兩組數據進行比較，為真，公共數字移動通信發/接主控制器(301)發給命令鑑別控制器 (302)備查，同時通過公共數字移動通信發/接模塊(401)和帶有放大功能的公共數字移動通信發/接天線G02)向中心站發送；公共數字移動通信發/接主控制器(301)還存有不同深度地溫Tl，巖土採溫層T2、地下水水位wl、水質w2、水面溫度T3、地面標高H、換能器進出溫度變化量T-l、T-2、T-3、T-4流量PI、P2、消耗功率Ni、N2的警戒數據，對每次數據進行比較，發現警戒數據則主動發送；公共數字移動通信發/接主控制器(301)也具有判斷巡檢功能；對於控制中心主站發來的命令，公共數字移動通信發/接主控制器(301)發給命令鑑別控制器(302)，命令鑑別控制器(30 根據發來的命令和公共數字移動通信發/接主控制器(301)採集的數據進行比較後，通過第六轉發控制器(206)發送給RTU輸出與輸入接口(101)和遠程比例控制閥門單元和開關的輸入接口(101-1)。
專利摘要淺層地熱能資源開發動態監測網的監測數據採集和發送裝置為RTU監測監控數據採集的遠程控制單元的輸出與輸入接口分別連接接受RTU傳來的不同深度地溫，巖土採溫層、地下水水位、水質、水面溫度、地面標高、換能器進出溫度變化量，流量、消耗功率，數據的轉發控制器；遠程比例控制閥門單元和開關的輸入接口，還連接RTU接收命令的轉發控制器等。本裝置，具有數據傳輸的安全性和低廉的建設、運營和維護費用。根據對淺層地熱能資源開發利用動態網節點運行參數的傳遞的要求，對數據流雙向認證和數據流雙向傳送、雙向校對校驗，淺層地熱能資源開發利用動態網測量傳遞的參數是達到準確和控制可靠的要求。
文檔編號G08C17/02GK202102581SQ20112001074
公開日2012年1月4日 申請日期2011年1月14日 優先權日2011年1月14日
發明者於建水, 孫世文, 孫寶成, 張月菊, 曾梅香, 李俊, 林黎, 王光輝, 王坤, 王幼軍, 田光輝, 程萬慶, 趙蘇民, 郭澎, 韓金樹 申請人:天津地熱勘查開發設計院