CASE
国家电网湖南双牌抽水蓄能 10 公里超长隧道，面临洞内无信号、监测点需随盾构台车移动的难题。睿安环境定制隧道有毒有害气体自动监测系统：多参数覆盖 H₂S、CO、O₂、CO₂、甲烷、氡气及 PM2.5/PM10；采用 RS485 转网口 + 洞内交换中继方案，突破传统 1 公里传输限制；移动供电即插即用，监测随台车同步推进；数据实时回传监控中心，超标自动声光报警。本文详解系统构成、传输方案与实施成效。
在隧道开挖过程中，有毒有害气体监测是保障施工人员生命安全的关键环节。然而，当隧道长度超过 1 公里、洞内完全无信号、监测设备还需随着盾构机台车移动时，传统的有线或无线传输方案均面临技术瓶颈。
本文以国家电网湖南双牌抽水蓄能有限公司的实际项目为例，详解睿安环境如何通过 RS485 转网口远传方案，实现超长隧道掌子面作业区域的 H₂S、O₂、CO₂、甲烷、CO、氡气及 PM2.5/PM10 全要素实时监测与远程管控。
该系统由前端探测设备、信号传输网络、洞口主机及远程监控平台组成，具备以下核心特点。
系统配置多台高精度探测仪，覆盖隧道施工中最关键的有毒有害、可燃及颗粒物指标，实现一站式安全监测。
| 监测类别 | 具体参数 | 应用场景 |
|---|---|---|
| 有毒气体 | 硫化氢（H₂S）、一氧化碳（CO）、氡气 | 掌子面掘进、岩层渗出 |
| 可燃气体 | 甲烷（CH₄） | 瓦斯积聚预警 |
| 环境气体 | 氧气（O₂）、二氧化碳（CO₂） | 通风效果评估、缺氧预警 |
| 颗粒物 | PM2.5、PM10 | 粉尘浓度监测、职业健康保护 |
隧道有毒有害气体自动监测系统组成示意
针对洞内无信号、距离超 10 公里的核心难题，系统采用“RS485 转网口 + 洞内交换中继”的混合传输方案：
彻底打破传统有线传输 1 公里的距离限制，实现超长隧道全覆盖。
随着国家“双碳”战略的深入推进，抽水蓄能作为新型电力系统的重要组成部分，迎来大规模建设高峰。在抽水蓄能电站地下厂房及引水隧洞施工过程中，盾构机掘进产生的硫化氢（H₂S）、一氧化碳（CO）、甲烷（CH₄）等有毒有害气体，以及掌子面粉尘颗粒物，对作业人员构成重大安全威胁。
国网双牌蓄能隧道施工现场
隧道洞内气体监测设备安装现场
客户反馈：“该系统解决了我们长期以来在超长隧道内无法实现气体远程监测的痛点，RS485 转网口 + 中继的方案非常可靠，移动供电设计也很贴合我们的施工节奏。”
本案例充分展示了睿安环境在特殊工况环境监测领域的技术实力与工程经验。
气体监测的核心在预处理、抗干扰和传输稳定性，睿安环境在相关领域已积累 12 项以上专利与软件著作权，从硬件到算法自主可控，不是贴牌货。
12 项以上专利与软件著作权，从硬件到算法自主可控
入选品牌强国自主品牌优选工程（气体报警器行业优选成员单位），并获评 AAA 级信用企业——第三方背书，合作多一层保障。
品牌强国优选成员单位 · AAA 级信用企业
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未来，睿安环境将继续深耕隧道工程、有限空间、管廊等封闭空间环境监测领域，不断优化探测器性能、传输稳定性与平台智能化水平，为更多重大基础设施建设项目提供安全保障。
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