无线传输技术在燃气计量中的应用

无线传输技术在燃气计量中的应用

赵军刘海波

潍坊港华燃气有限公司山东潍坊261061

摘要：随着工燃气网现代化管理水平，采用燃气管网无线系统量化管理已是当前发展趋势。燃气用量的计量结算是燃气公司与用户之间容易产生矛盾的关键环节。当前结算的计量器具主要是流量计，由于用户使用环境千差万别，用量大小不一，计量数据的记录是一个非常繁琐和细致的问题，不仅耗费人力和时间，还容易出现错误，引起用户投诉。燃气无线系统对于提高效率、降低运行成本，同时可以减少抄表人员，极大的降低管理费用具有非常显著的经济效益。

关键词：无线传输；计量；燃气；应用

1概述

燃气行业的用户主要是指居民用户、工业用户和商业用户。而工业和商业用户燃气使用量大，是燃气公司重点关注的对象，要保证此类燃气正常供应，与用户之间的计量和结算是重要的环节。

随着工业供气的发展和用户对供气要求的不断提高，为了确保供气管网安全、稳定、经济运行，提高燃气管理效率，实现燃气网现代化管理水平，采用燃气管网无线系统量化管理已是当前发展趋势。目前在大多数燃气公司使用的与工业和商业用户结算的计量器具主要是流量计，由于用户使用环境千差万别，用量大小不一，计量数据的记录是一个非常繁琐和细致的问题，不仅耗费人力和时间，还容易出现错误，引起用户投诉。燃气无线系统对于提高效率、降低运行成本，同时可以减少抄表人员，极大的降低管理费用具有非常显著的经济效益。

2计量需求

在物联网日益发展的今天，成熟的软件可以代替人工进行计量数据的统计，做为燃气公司主要以燃气运行为主，网络是服务于运行的，从经济成本和运行管理上考虑希望以较少的投入和简单的操作，解决计量管理问题并能满足对用户其它运行参数的管理。目前在计量数据统计中一般需要当期用量、累计用量，运行参数有运行压力、温度及计量器具自身的参数、型号、量程、编号等，

3软件模式

对一个天然气监控来说，连续的气量、压力、温度等参数的监测十分重要。操作员需保证从中央控制室综合的运行状态，保护整个系统处在较高的安全水平。当相关参数偏离正常范围时，系统发送信号通知操作员采取纠正措施。实现对天然气用户进行整体集中管理，便于资源的优化配置，全面实现企业信息化奠定基础。利用GPRS/CDMA网络系统，天然气公司可将天然气数据实时或定时传输到监控中心，以实现对天然气用户的管理,GPRS/CDMA网络可为天然气公司提供简单高效的通讯传输手段。常见的远程监控管理软件为网站B/S模式。使用人员不需要安装客户端，只需要打开浏览器，输入服务器网址便可浏览。软件分为数据库，管理网站和通讯服务器三部分。

数据存储用户数据和历史抄表记录。管理网站提供操作界面，数据展示。通讯服务器提供和外部DTU的数据通讯。包括Web管理界面和通信服务程序两部分。Web管理系统采用B/S结构，运行于互联网信息服务IIS上，客户机只需要浏览器。通信服务程序是一个可执行程序，放开通信端口，负责与GPRS，COM，短信中心等网络结点的通信。

操作系统：WindowsServer2003，WindowsServer2008

运行环境：.netframework4.0

IIS：6.0或以上

数据库：SQLServer2005，SQLServer2008或以上

4系统组成

系统由服务器和监测器组成，服务负责监控和管理，监测器采用RTU模块实现数据采集、存储、控制及上传。监测器各种监控传感器首先连接到采集器RTU，监控数据由传感器通过信号线到RTU，TRU通过RS232/458/TTL接口与无线数据终端连接，监控数据经过协议封装后放松到GPRS/CDMA无线网络，，通过无线网络将数据送至监控中心，实现监控数据和监控中心系统的数据通讯。

4.1服务器:

连接互联网或无线专网，向监测器发送数据，并接收监测器发来的数据。接收传来的各自信号，处理后显示输出，如果有异常情况发生，可进行声音报警，提醒操作人员采取措施。主机可自动生成各种报表，并设有值班检查功能及定时打印、随机打印功能，实现对整个天燃气系统自动化管理。

4.2监测器：

监测器也叫无线数据采集终端、无线测控终端，无线控制器等，具有数据采集、预警控制、无线传输等功能，功耗低，高稳定性。XL60智能测控装置支持手机现场调试设备，支持4路DI，4路DO，5路模拟量输入，1路RS485，可选GPRS，433MHZ，2.4GHZ，NB-IOT等无线传输方式。

每个监测点需要安装一个监测器，通过采集计量器的信号线与服务器连接。监测器内配锂电电源，给设备供电。

4.3系统主要功能：

1、在线特性，系统能够同时实时或定时收取、处理多个所有监测点的各种数据，无需轮巡就可以同步监测，可很好的满足系统对数据采集和传输性的要求。

2、远程仪器设备控制：采用GPRS双向传输系统，支持PPP协议、TCP/IP协议、UDP/IP协议，监控中心可以反向实现对仪器设备的时间校正、状态报告、开关以及其他监测、控制等功能，支持远程升级和维护。

3、自动检测网络连接状况。

4、可充分利用现有网络，设备安装即接通。

总结：

由于无线技术与燃气行业的跨度较大，燃气公司对数据传输有着较高的要求，数据的合理性和科学性关系到燃气运行的安全性，因此需要保证通信质量，提高数据传输的速率。随着信息技术和网络技术的不断发展，无线网络与SCADA的相互渗透，相互补充，这对提高燃气管理的效率起到促进作用。相信在无线网络的推动下，燃气安全运行系统的功能会更加齐全、更加完善。