【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种二氧化碳远程无线实时监测系统,尤其涉及基于无线传感网的二氧化碳地质封存实时监测系统及方法。
技术介绍
二氧化碳捕集和封存(CO2 Capture and Storage, CCS)可将固定点源(例如发电站和钢厂)产生的二氧化碳,捕集后长期储存于海洋或相对封闭的地质构造中,从而阻止或显著减少二氧化碳向大气中的人为排放。地质封存后的二氧化碳必须依靠地层的压力维持液体状态,否则就会挥发到空气中。目前,地下二氧化碳存储库的泄漏监控预测的手段和技术尚不成熟,一旦出现存储问题且大量二氧化碳气体瞬间泄漏,则会导致对抗全球变暖的努力付之东流。·目前,二氧化碳地质封存泄漏监测方法主要包括(1)通过仪器监测石油开采过程中注入率、注入二氧化碳压力和地层压力等参数,监测注入井的工作状态是否正常,监测布点受限于注入井,不具备移动性、扩展性和灵活性;(2)利用地球物理和地球化学跟踪和探测地表以下二氧化碳在储层中的运动、迁移和泄漏机理,难以定位二氧化碳泄漏的空间位置和时间精度;(3)利用卫星遥感、地表流量和土壤取样等方法探测二氧化碳泄漏的地表位置和数量并发出预警警报,可对二氧化碳地 ...
【技术保护点】
基于无线传感网的二氧化碳地质封存实时监测系统,其特征是:无线实时监测系统包括:监测服务器(101)、GPRS无线通信网络、远程数据转发器(102)和二氧化碳监测仪器(103);监测服务器(101)通过GPRS无线通信网络连接多个远程数据转发器(102);每一个远程数据转发器(102)均连接有多个二氧化碳监测仪器(103),以各个远程数据转发器(102)为中心呈星型局域网结构无线互连有多个二氧化碳监测仪器(103)。
【技术特征摘要】
1.基于无线传感网的二氧化碳地质封存实时监测系统,其特征是无线实时监测系统包括监测服务器(101)、GPRS无线通信网络、远程数据转发器(102)和二氧化碳监测仪器(103);监测服务器(101)通过GPRS无线通信网络连接多个远程数据转发器(102);每一个远程数据转发器(102)均连接有多个二氧化碳监测仪器(103),以各个远程数据转发器(102)为中心呈星型局域网结构无线互连有多个二氧化碳监测仪器(103)。2.根据权利要求I所述的基于无线传感网的二氧化碳地质封存实时监测系统,其特征是所述的监测服务器(101)是运行数据监测服务的计算机,监测服务器(101)部署在互联网的任意节点位置,通过GPRS无线通信网络与远程数据转发器(102)建立双向无线连接,获取二氧化碳监测仪器(103)的监测数据,同时二氧化碳监测仪器(103)通过GPRS无线通信网络和远程数据转发器(102)获取监测服务器(101)反馈的控制信息,二氧化碳监测仪器(103)为多个,分别安置各个监测井中。3.根据权利要求I所述的基于无线传感网的二氧化碳地质封存实时监测系统,其特征是所述的远程数据转发器(102)包括电源模块(201)、微控制器(202)、短距离数据接收模块(203)、SD存储模块(204)、LCD显示模块(205)和GPRS无线传输模块(206);所述的短距离数据接收模块(203)、SD存储模块(204)、LCD显示模块(205)和GPRS无线传输模块(206)分别与微控制器(202)的端口相连接;其中电源模块(201)为远程数据转发器(102)提供电能;短距离无线接受模块(203)接受多个二氧化碳监测仪器(103)发送来的监测数据;SD存储模块(204)自动存储二氧化碳监测仪器(103)的监测数据;IXD显示模块(205)实时显示当前的监测数据、无线网络连接状态及电源状态信息;GPRS无线传输模块(206)将二氧化碳监测仪器(103)的监测数据无线连续传输到监测服务器(101)。4.根据权利要求I所述的基于无线传感网的二氧化碳地质封存实时监测系统,其特征是所述的二氧化碳监测仪器(103)包括电源模块(301)、微控制器(302)、监测井传感器组(303)、GPS接收模块(304)和短距离无线发射模块(305);监测井传感器组(303)、GPS接收模块(304)和短距离无线发射模块(305)分别与微控制器(302)的端口相连接;电源模块(301)为二氧化碳监测仪器(103)提供电能;所述的监测井传感器组(303)包括气体温度传感器、气体湿度传感器、光照强度传感器、二氧化碳传感器、土壤温度传感器和土壤湿度传感器,该传感器组监测并采集二氧化碳地质封存监测井的气体和土壤状况数据;GPS接收模块(304)远程接收监测井的定位信息和授时信息,定时信息包括经度、纬度和高程,授时信息以格林尼治时间表示;短距离无线发射模块(305)将监测数据发送给远程数据转发器(102)的短距离无线接收模块(203)。5.基于无线传感网的二氧化碳地质封存实时监测方法,其特征是实现无线实时监测的方法包括二氧化碳地质封存监测井的远程无线实时监测方法、二氧化碳监测仪器(103)实时监测二氧化碳地质封存监测井的状态变化过程和远程数据转发器(102)进行监测数据GPRS无线通信网络传输过程; (I)、所述的二氧化碳地质封存监测井的远程无线实时监测方法包括以下步骤 a.每个二氧化碳地质封存监测井中安置一个二氧化碳监测仪器(103),多个二氧化碳地质封存监测井周围安置多个远程数据转发器(102)...
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