浅谈城镇燃气管理中的物联网技术应用

浅谈城镇燃气管理中的物联网技术应用

徐乐

（汉中市天然气投资发展有限公司陕西汉中723000）

摘要：改革开放以后，我国的社会经济进入了高速发展的新时期，国家的综合国力和国际影响力得到了稳步提升，中国的社会经济成就让世界为之瞩目。随着国家整体发展形势的向好，人们的生活水平也得到了稳步提升，城镇燃气供应作为重要的民生工程在新时代获得了极为长足的发展。当前我国城镇燃气的普及率较以往得到了极大的提升，燃气供应的效率、安全，燃气管理的科学、有效，成为了人们关注的焦点。物联网技术在城镇燃气管理中的应用可以极大的提高燃气管理的质量水平，让城镇燃气管理工作形成体系、产生规模。本文从物联网技术的概念入手，以湖南某城市燃气示范系统为例，对城镇燃气管理中物联网技术的应用进行了相应的分析和论述，希望能够给相关的工作人员以参考启示，推动我国城镇燃气管理工作的进一步发展。

关键词：城镇燃气管理；物联网技术；有效应用

当前我国的城市化进程不断加快，城镇燃气管理作为城市基础建设的重要内容，与千家万户的生活产生着微妙、紧密的联系。城镇燃气管理工作的加强可以提高城市建设的整体质量，改善城市区域内的生态环境，提升城市的基础能源结构构成。城镇燃气项目的建设周期长、作业难度大，只有切实的引进新的技术物联网技术，才能让城镇燃气项目的管理保持稳定状态，减少燃气管理的盲点，提高燃气项目的建设成功率，保障燃气作业的施工安全，给人们提供十分安全、极为有效的燃气供应服务。

一、物联网技术概念

物联网技术是信息技术的前沿科技，是互联网技术的重要代表，它是信息技术和互联网技术的有效结合体。物联网顾名思义它指的是一个物与物紧密相连的网络体系。物联网技术的核心是信息数据的互动联通。它依托于时新的互联网科技，是互联网技术的有效延伸和高效拓展。它通过互联网技术对各个用户终端进行管控，让物与物之间建立信息的交换，实现数据的互通。物联网技术的在网络系统中的融合运用，主要是依靠智能感知技术、动态识别功能、普适计算模式等来实现的。它借助红外感应器、激光扫描仪、射频识别体系、全球定位系统等来实现对信息数据的全过程智能化的信息识别、数据定位、动态跟踪、实时监管，并以此构建起一个全新的网络互联平台。

二、项目案例背景

某城市的燃气管理系统是物联网技术试点应用的示范单位。该项目采用数据自动采集、智能传感识别、数据可靠传输等元素做为最初的设计灵感，通过物联网技术对燃气管理数据进行及时性的收集、实时性的传输，最后将信息数据进行汇总分析、统一处理，并且依照项目的实际需要进行项目内容的优化和调整。此项目实施的核心目标是借助物联网技术的力量，来实现对燃气管理、燃气设备的专业化、智能化监控，提高燃气供应的效率和质量，确保燃气系统中管网供气的稳定性和安全性，有效减少安全事故的发生，如油管爆炸、油气泄露等。依照城市的发展情况进一步加强对燃气资源的合理管控，可以形成以示范带区域、以示范促发展的规模效益，以典型示范单位的燃气管理工作推动整个区域燃气物联网产业的勃兴。

燃气项目建设分为三个重要的部分：第一，输气管建设建设之初要做好输气管道的承载力测试，对输气管道的防第三方外力破坏的性能进行检测；第二，对封闭的地下空间，在施工的过程中要对密闭空间有可能产生的燃气泄露指数进行核查，对输气管道的破损情况进行检测，把燃气泄漏风险降到最低；第三，加强对用户端的管控，对户内的燃气泄漏情况进行监测，一旦发生警情，会启动自动报警功能。并且用户可以通过户内的燃气闸门，来进行燃气的手动切断，同时物联网燃气系统可以远程进行燃气的切断，提高燃气管理的精准度。

依托物联网技术建立的燃气管理系统有三个层级，不同层级负责不同的工作事项。首先是业务层，业务层位于燃气管理系统的最上层，其任务是利用汇总后的系统数据，来进行燃气施工现场的监控，加强对燃气核心业务的管理；其次是网络层，它位于燃气管理系统的中部位置，它的责任是完成数据的有效承载和实时传递。在该城市的燃气管理系统中，网络层支持的网络系统多样，既支持使用电信的APN专用网路，也支持使用移动的APN专用网络，同时还能满足GPRS的无线网络需求；最后是采集层，采集层位于系统的最下层，其任务是完成有效数据的采集、分析，燃气现场的数据采集可以使用RTU以及486总线的形式来进行数据的汇总、搜罗，部分用户端数据的采集可以通过使用前置机对串口的形式来完成数据的收集、管理。

三、城镇燃气管理中物联网技术应用

1、软件系统的处理

要想实现物联网技术在城镇燃气管理的中有效使用，第一步就是要进行软件系统的处理，借助相应的人机界面检测管理系统完成软件系统的处理和优化。在燃气软件系统中输入相应的管理信息后，系统中的STM32处理器就能够有效的根据GPRS中的通讯模块来实现相关数据的采集。如果输入的是有关阀门情况的管理信息，STM32处理器就可以对燃气阀门的实时开关情况进行检测，然后通过GPRS通信模块将实时数据传送到相应的用户终端管理系统中，并且会在人机界面上显示出阀门的开关情况。例如，处于某一节点处的传感器突然在运转过程中检测到燃气的泄露，此时传感器会把检测到的数据信息通过GPRS通信模块，传送到STM32处理器中，然后经由处理器将泄露数据发送至用户终端和人机界面中，此时相应的监控人员只需要在人机界面上进行燃气闸门的远程关闭作业，就可以及时的控制燃气的外泄，此外监控人员还要及时的通知相应的的抢险队对存在燃气泄漏的节点进行及时的抢修。

2、硬件系统的处理

GPRS无线通信模块式是燃气管理硬件系统中重要组成部分，在具体的操作中燃气管理硬件系统需要借助GPRS的无线通信功能，将不同传感节点的实时数据及时的发送到物联网系统中。燃气管理的节点传感器，应该具备相应的蓝牙收发功能，及时的与GPRS通信模块取得信息数据的双向互通。上文提及的湖南省某市的燃气项目的传感节点，使用的星型拓扑系统结构，这种结构具有极大的稳定性，当单一传感器出现故障，并不会影响系统的整体运行，还可以有效避免传感器之间相互发生干扰。

3、远程功能的运用

物联网技术在城镇燃气管道中的使用，让燃气管理的远程操作成为可能。在实际的施工过程中，要依据燃气的输配节点，进行远传终端的布控，第一时间使用计量表、压力表、温度表等测量工具对燃气管线的实时数据进行有效收集，确保远传终端设备载入原始数据的准确性，然后借助GPRS技术将一手数据发送至物联网上的监控服务终端上，最后通过监控服务终端将数据传达到标注为SCADA系统的监控站点服务器中，实现数据在各级调控中心中的共享，让数据能够准确、完整的呈现在主机的监控界面中，便于工作人员依照数据展开相应的管理作业，及时准确的发现问题，快速有效的解决问题。

结语

综上所述，不难看出物联网技术在城镇燃气管理中发挥着极为重要的作用。物联网技术作为时新的前沿科技，它的出现有利于城镇燃气管理水平的提高，能够有效的规避燃气管理中的潜在风险，保障人们的生命财产安全。当前，物联网技术在城镇燃气管理中的运用还停留在浅层次，需要相关的工作人员不断进行新技术的尝试和创新，只有这样我国城镇燃气管理工作才能迎来更为美好的明天。

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