地热监测方案

一、方案简介

随着地热资源开发加速与高温井环境监测需求激增，地热安全监测市场迎来快速扩张期。据《2024-2029年中国地热监测设备行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》显示，2023年国内地热监测市场规模已突破82亿元，年复合增长率达9.3%；预计2024年将升至95亿元，增速保持在10%左右。在“双碳”战略驱动下，高温地热井的实时水位与水温监测需求持续攀升；感算商城联合知名方案公司联合方案商推出了多参数地热远程动态监测系统，集4G全网通、断网补发、蓝牙本地运维于一体，为地热安全监测提供一站式云-端闭环解决方案。

二、主要应用市场

高温地热发电：用于干热岩及高温地热井的实时水位、水温监测，保障发电系统稳定运行。  

地热供暖系统：市政集中供暖、区域能源站及小区换热站，远程监控地下热储动态。  

温泉度假村：监测温泉井水位与温度，实现智能化流量调控与节能管理。  

石油与天然气伴热开采：在稠油热采井中同步监测地下水位与温度变化，优化注汽策略。  

矿业尾水回灌：金属与非金属矿山地下热水回灌工程，实时掌握回灌层压力与温度。  

城市深层地源热泵：为CBD建筑群、数据中心等大型项目提供地下热平衡监测数据。  

科研地热试验井：高校、科研院所开展EGS（增强型地热系统）实验时的长期动态观测。  

地下储热库：季节性储热、蓄能电站等场景，跟踪储层温度场与水位耦合变化。  

灾害预警：地震、火山活动区地热异常监测，为地壳应力变化提供辅助判据。  

环保监管：废弃地热井、回灌井封场后的长期安全监测，防止热污染与水位突变。

三、方案优势

一体化设计：水位水温双参数共体采集，无需两套设备，简化安装，降低成本。  

高温长寿命：HPT-01传感器耐温125 ℃、耐压1 MPa，专为深井地热环境打造，连续运行≥5年免维护。  

4G全网通+断网补发：默认4G全网通，支持NB-IoT/LoRa扩展；掉线本地缓存3个月，恢复后自动补传，数据零丢失。  

蓝牙+云端双重运维：现场手机蓝牙调参、升级；远程平台一键下发配置，运维效率提升70%。  

IP65整机防护：终端全密封结构，防尘、防淋、防盐雾，适用于沙漠、沿海、高湿等严苛场景。  

超长待机：内置一次性锂亚电池或外接太阳能，最低功耗＜0.1 mA，典型场景续航≥3年。  

触屏即显：终端自带OLED屏，一键唤醒即可查看实时水位、水温、电量、信号，无需开盖抄数。  

云-端协同：地热安全监测云平台支持大屏可视化、曲线对比、阈值报警、历史导出，助力数字化运营。  

环保合规：整机环保使用期限20年，电池可更换，废弃部件交由认证企业回收，符合RoHS。  

即装即用：出厂已配法兰盘与定制线缆，现场仅需固定、接线、扫码绑定，30分钟完成部署。

四、方案图

五、系统架构图

六、方案参数及资源

监测参数：水位0–100 m（±0.2 %FS）、水温0–125 ℃（±1 ℃）

通信方式：4G全网通（Cat-M1）、NB-IoT、LoRa三选一

供电方案：内置一次性锂亚电池、可充电磷酸铁锂电池或外接12 V太阳能

采集频率：1–24次/天，步进1次，远程/蓝牙均可设

数据缓存：本地≥90天断网存储，可扩容至365天

防护等级：终端IP65，传感器IP68+1 MPa耐压，可升级至IP69K；

机械接口：法兰DN50（GB/T 9119）、线缆长度10–1000 m按需裁剪

现场显示：1.3寸OLED+触控按键，支持中英双语界面

核心MCU：工业级Cortex-M33+4G Cat-M1模组，可换Cat-1/Cat-4

存储：32 MB本地Flash+TF卡扩展至128 GB

传感器：HPT-01高温硅压阻+PT1000双通道，可增配水质、流量探头

天线：高增益FPC天线，可选外置高增益玻璃钢天线

工作温度：-20 ℃–+70 ℃（终端）、-20 ℃–+125 ℃（传感器），可定制宽温-40 ℃–+85 ℃版本

七、方案清单

可提供Demo硬件/软件相关资料;

Design-in 及设计评估支持;

可供认证方面的技术解答;

可提供实验室做模拟测试;

可提供完整的解决方案;