“除了监测过量抽水带来的能源浪费情况,我们还需对水井进行了近乎实时的诊断。Digi Connect Sensor +实现了这一点。”John Dustman,Summit Envirosolutions负责人
Summit Envirosolutions是一家环境咨询公司,它使用复杂的信息系统来收集和评估关键的环境数据,并向客户提供建议。他们的服务范围广泛,包括储罐管理、土地改良及环境修复等。Summit聘请了一支由考古学家、建筑历史学家、环境科学家、地质学家和水文地质学家组成的团队,提供具有成本效益的技术咨询解决方案,以增强我们对环境的物理、生物和化学关系的理解。
商业挑战
水,它每天都在我们身边,但我们大多数人都不会花太多时间去想它。然而,从农业矿业,到食品加工和市政供应,它是我们最有价值的资源之一,需要专业科学家的精心管理。Summit Envirosolutions的负责人John Dustman表示,我们很少有人考虑过,当一口井将水输送到地面时会发生什么。“对我们大多数人来说,地下水是个大谜团,”他说。“但是有了科学和数据,我们可以最大限度地提高产量和安全性,同时最小化成本。
“多年来,我们没有办法观测地下,只能依靠人工方法来监测水质,比如采集样本,甚至放入卷尺来测量井深。随着20世纪80年代压力传感器的出现,我们掌握了获取更精确数据的新方法。然而,从这些遥远的传感器收集数据意味着科学家和工程师必须亲自前往几十个地点,写下读数,并在进行分析之前重新输入数据 – 这是一个缓慢而耗时的过程。
解决方案
为了简化数据收集过程,Summit Envirosolutions推出了新产品,集成了复杂的地面传感器(测量传感器)和Digi Connect Sensor +,用于与中央服务器的无线连接。这个完全集成的、电池供电的蜂窝网关提供I/O功能,可以将Summit的地下水传感器连接到它的服务器。Connect Sensor +适用于恶劣的环境,是Summit的理想解决方案,可以在供电不方便的地方进行远程监控和诊断。它的易于安装、可靠性和低数据使用使远程监控与Connect Sensor +在以前成本高昂的地区成为可能。
本地协议支持允许Connect Sensor +与Modbus传感器通信,并捕获传感器的诊断数据。这使得用户不仅可以监控自己的数据,还可以远程诊断传感器的健康状况。
“有了Digi Connect Sensor +,我们有能力从地下水站点发送数据到我们的服务器,并运行复杂的分析,描绘出一幅生动的画面来展示地下正在发生什么,” Dustman说。
结果
Summit开发地下水可视化工具已有20多年的历史,是AQUILYTICS软件程序的合作开发者。AQUILYTICS是一个软件程序,使用连续的水位和流量数据来完成任何其他软件程序都无法完成的水文地质任务。最重要的进步是能够可视化电位表面,因为它随时间的变化,以响应泵送或充电。Summit使用一种复杂的算法来可视化粒子跟踪,并使用相对较小的数据增量(例如15分钟)来估计地下水表面。这个过程被称为克里金,它评估测量点之间的统计关系,从而产生一个准确的表面读数。其他工具包括井效计算器、井间干扰评估器、进口速度计算器、比容量跟踪器、Javendel和Tsang捕获区计算器、Cooper-Jacob时间下降计算器。
此外,Summit开发了一种获取遥测数据的协议,并创建了一个环境/供水数据库和相应的图形用户界面,以支持即时数据访问、查询、绘图和GIS可视化。“这就像水井的核磁共振成像,” Dustman说,“从几个角度来看,投资回报率几乎是直接的。”除了测量因抽水过量而浪费的能量外,我们还对水井进行了近实时诊断。我们可以对油井的维护进行微调,以防止过度或不足的服务。由于我们从Digi-connected sensors不断读取数据,我们有能力管理井场,监测污染羽流,等等。“Digi Connect Sensor +实现了这一点。这些设备非常容易使用和安装。它们很轻,也防水 – 我们就是喜欢它们。”