[發(fā)明專利]瓦斯抽采全系統(tǒng)三級漏氣評價系統(tǒng)及評價方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110435311.0
• 申請日: 2021-04-22
• 公開（公告）號: CN113137221A
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張?zhí)燔?/a>;紀(jì)翔;潘紅宇;張磊;秦斌峰;張志祥;張碩;賀綏男;宋爽
• 申請（專利權(quán)）人: 西安科技大學(xué)
• 主分類號: E21B44/00
• 分類號: E21B44/00;F17D5/02
• 代理公司: 石家莊科誠專利事務(wù)所(普通合伙) 13113
• 代理人: 賀壽元;左燕生

1.一種瓦斯抽采全系統(tǒng)三級漏氣評價系統(tǒng)，基于瓦斯抽采全系統(tǒng)設(shè)置，其特征在于，包括瓦斯抽采評價模塊和瓦斯抽采評價可視化模塊，瓦斯抽采評價模塊與瓦斯抽采評價可視化模塊連接，瓦斯抽采評價模塊包括瓦斯抽采鉆孔評價單元、瓦斯抽采管網(wǎng)評價單元和瓦斯抽采泵站評價單元，瓦斯抽采評價可視化模塊包括底層監(jiān)控單元、服務(wù)器和遠(yuǎn)程用戶單元，底層監(jiān)控單元與服務(wù)器連接，服務(wù)器與遠(yuǎn)程用戶單元連接；瓦斯抽采鉆孔評價單元、瓦斯抽采管網(wǎng)評價單元和瓦斯抽采泵站評價單元均與服務(wù)器通信連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種瓦斯抽采全系統(tǒng)三級漏氣評價系統(tǒng)，其特征在于，底層監(jiān)控單元包括供電控制子單元和多個參數(shù)實時監(jiān)控子單元，供電控制子單元與參數(shù)實時監(jiān)控子單元連接，為參數(shù)實時監(jiān)控子單元供電，參數(shù)實時監(jiān)控子單元包括傳感器、信號調(diào)理電路、以太網(wǎng)串口服務(wù)器、以太網(wǎng)通信模塊；傳感器與信號調(diào)理電路連接，信號調(diào)理電路與以太網(wǎng)串口服務(wù)器連接，以太網(wǎng)串口服務(wù)器與以太網(wǎng)通信模塊連接，以太網(wǎng)通信模塊與服務(wù)器連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種瓦斯抽采全系統(tǒng)三級漏氣評價系統(tǒng)，其特征在于，傳感器信號制式為RS485總線型，采用帶航空插頭的礦用四芯線纜進(jìn)行通電和通信；信號調(diào)理電路與以太網(wǎng)串口服務(wù)器RS485串口連接，采用RS485通訊協(xié)議，將RS485輸入信號轉(zhuǎn)化為以太網(wǎng)輸出信號；以太網(wǎng)串口服務(wù)器與以太網(wǎng)通信模塊通過網(wǎng)口連接，以太網(wǎng)通信模塊與服務(wù)器之間基于TCP/IP協(xié)議通訊連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項所述的一種瓦斯抽采全系統(tǒng)三級漏氣評價系統(tǒng)，其特征在于，服務(wù)器包括設(shè)備服務(wù)器、數(shù)據(jù)服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，底層監(jiān)控單元與設(shè)備服務(wù)器連接，設(shè)備服務(wù)器與數(shù)據(jù)服務(wù)器連接，數(shù)據(jù)服務(wù)器與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器連接，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器與遠(yuǎn)程用戶單元連接，遠(yuǎn)程用戶單元通過ActiveX控件與設(shè)備服務(wù)器連接，數(shù)據(jù)服務(wù)器分別與瓦斯抽采鉆孔評價單元、瓦斯抽采管網(wǎng)評價單元和瓦斯抽采泵站評價單元通信連接。

5.權(quán)利要求1-4中任意一項所述的瓦斯抽采全系統(tǒng)三級漏氣評價系統(tǒng)的評價方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、瓦斯抽采評價模塊中錄入瓦斯抽采基礎(chǔ)參數(shù)、瓦斯抽采全系統(tǒng)狀況數(shù)據(jù)，對瓦斯抽采效果進(jìn)行預(yù)評價，確定瓦斯抽采鉆孔評價、瓦斯抽采管網(wǎng)評價和瓦斯抽采泵站評價的分級評價指標(biāo)，以及確定不同評價指標(biāo)對瓦斯抽采全系統(tǒng)的影響；

S2、瓦斯抽采評價可視化模塊中導(dǎo)入瓦斯抽采系統(tǒng)圖、瓦斯抽采鉆孔布孔基礎(chǔ)參數(shù)、瓦斯抽采管網(wǎng)參數(shù)和瓦斯抽采泵站運(yùn)行參數(shù)，建立瓦斯抽采鉆孔-抽采管網(wǎng)-抽采泵站全系統(tǒng)模型圖；

S3、底層監(jiān)控單元采集溫度、瓦斯?jié)舛?、瓦斯壓力和瓦斯流量的信息，并發(fā)送至服務(wù)器；

S4、服務(wù)器分類存儲溫度、瓦斯?jié)舛?、瓦斯壓力和瓦斯流量的信息，在瓦斯抽采評價模塊中錄入瓦斯抽采鉆孔人工檢測數(shù)據(jù)，調(diào)用服務(wù)器中存儲的信息，并根據(jù)分級評價指標(biāo)評價瓦斯抽采鉆孔-抽采管網(wǎng)-抽采泵站全系統(tǒng)的三級漏氣情況，再根據(jù)評價結(jié)果分類處理瓦斯抽采鉆孔，劃分瓦斯抽采管網(wǎng)漏氣等級，對瓦斯抽采泵站進(jìn)行監(jiān)控，輸出控制節(jié)點(diǎn)的控制參數(shù)和期望值，進(jìn)行遠(yuǎn)程自動控制；瓦斯抽采評價模塊將評價結(jié)果、瓦斯抽采鉆孔分類、瓦斯抽采管網(wǎng)漏氣等級和瓦斯抽采泵站監(jiān)控情況存儲至服務(wù)器中；

S5、遠(yuǎn)程用戶單元根據(jù)服務(wù)器中的瓦斯參數(shù)信息顯示瓦斯抽采鉆孔-抽采管網(wǎng)-抽采泵站全系統(tǒng)的三級漏氣情況和分析情況，并標(biāo)注數(shù)據(jù)變化異常段，當(dāng)遠(yuǎn)程自動控制出現(xiàn)異常時，用戶在遠(yuǎn)程用戶單元上進(jìn)行手動控制，并記錄操作至服務(wù)器。