一、概述

　　對一個天然氣監控站來說，連續的濃度、氣量、壓力、溫度等監控參數的監測十分重要。操作員需保證從中央控制室綜合監測系統的運行狀態，保護整個系統處在較高的安全水平。當相關參數偏離正常范圍時，系統發送信號通知操作員采取糾正措施。聯網實現分布在各地分散天然氣監控站點的集中監控，可以在線實時準確的掌握個天然氣監控站的運行狀態，完成緊急情況下的報警，實現對天然氣監控站進行整體集中管理，便于資源的優化配置，衛全面實現企業信息化奠定基礎。

　　利用GPRS/CDMA網絡系統，天然氣公司可將天然氣監控站采集的天然氣數據實時傳輸到集中監控中心，以實現對天然氣監控站的統一監控和分布式管理，GPRS/CDMA網絡可為天然氣公司提供簡單高效的通訊傳輸手段。

二、系統組成

　　系統由中心站和監測站組成，主站負責監控和管理，監測站采用RTU模塊實現數據采集、存儲、控制及上傳。監測站各種監控傳感器首先連接到采集器RTU，監控數據由傳感器通過信號線到RTU，TRU通過RS232/458/TTL接口與無線數據終端連接，監控數據經過協議封裝后放松到GPRS/CDMA無線網絡，，通過無線網絡將數據送至監控中心，實現監控數據和監控中心系統的數據通訊。采用的傳感器包括溫度傳感器、濃度傳感器、氣量傳感器、壓力傳感器等，輸出為電壓、電流模擬信號，具體情況可更具實際需要增加或改變相應的傳感器。

　　主站采用PC計算機，連接互聯網或無線專網，主站向從站發送數據，并接收從站發來的數據。主站接收從站傳來的各自信號，處理后顯示輸出，如果有異常情況發生，可進行聲音報警，提醒操作人員采取措施，防止事故發生。系統有在線組態功能，根據整個熱力系統的狀況，自動對各從機在線組態，控制整個系統自動運行。主機可自動生成各種報表，并設有值班檢查功能及定時打印、隨機打印功能，實現對整個天燃氣系統自動化管理。

1.監測站

　　每個監測點需要安裝一個監測箱，監測箱要求合乎IPC55防護等級要求，各類傳感器通過信號線與監測箱內的采集器RTU連接。在監測箱內安裝1臺或者多臺STC-1、STC-2微型RTU，采用24V供電。箱內配一個220V/24VD或者12V的開關電源，給RTU和無線傳輸終端設備、變送器供電。

　　溫度變送器選用PT100的溫度變送器，輸入為3線制，輸出為2線制。

　　壓力變送器選用2線制的設備，由24V供電。

　　氣量計可以選用電磁流量計或者渦輪流量計，輸出可以是4~20mA或者是頻率信號。頻率信號可以接STC-1的開關量輸入，可以計算單位時間氣流量，還可以計算總氣流量。

2.監控中心網絡接入方式

　　1)專線接入

　　2)ADSL撥號連接(動態公網IP地址)

　　3)通過固定公網IP連接

3.　數據傳輸模式

1) 永遠在線模式

2) 定時傳輸模式

3) 中心呼叫模式(輪巡方式)

4) 數據觸發模式

4.   數據傳輸模塊

　　DTU設備是基于無線網絡的數據接口設備，符合IS-95A、IS-95B GPRS空中接口標準，通過RS232或RS485串行口直接與行業應用設備連接。即插即用，連接簡單，可在數據中心和現場進行設置。

5.基本特點

　　1) 支持800/1900MHz雙頻

　　2) 使用方便、靈活、可靠

　　3) 符合FCC/SAR和CDG 1/2&3標準

　　4) 數據終端永遠在線或工作模式選擇

　　5) 實時時鐘

　　6) 外置機型直流電壓輸入范圍寬(+7.5~26VDC)，滿足復雜的應用環境

　　7) 體積小、功耗低，適合嵌入式使用

6.主要功能

1)支持PPP協議、TCP/IP協議、UDP/IP協議

2)透明數據傳輸與協議轉換

3)支持虛擬數據專用網

4)SIM卡特殊功能配置

5)短消息數據備用通道(選項)

6)通過Xmodem協議進行軟件升級

7)支持空中軟件升級和遠程維護(選項)

8)自動檢測網絡連接狀況

9)斷線自動連接、設備自診斷、自恢復

10)抗干擾設計，適合電磁環境惡劣的應用需求

11)防潮設計，適合室外應用

7.監控中心MC系統軟件

　　監控中心監測軟件采用通用編程工具開發，具有靈活性好、針對性強的特點，可以對采集來的現場數據和實時數據進行分析、處理、保存、入庫，制作輸出報表、繪出各種曲線，從而實現整個系統的遠程抄表、實時監測及自動化管理功能。界面友好、操作簡單方便，真正實現了高效率和辦公自動化。可同時兼容多個二次儀表廠家的通信協議，也可根據用戶的要求增加用戶自己的通信協議。系統的網絡數據庫使網絡化管理變得簡單易行。對于傳輸過程中通訊協議可以調用宏電的動態庫。

　　監控中心MC的TCP/UDP通訊功能(略)

　　轉發本地串口通迅功能(支持實際串口和虛擬串口)(略)

三、總結

　　隨著工業供氣的發展和用戶對供氣要求的不斷提高，為了確保供氣管網安全、穩定、經濟運行，提高燃氣管理效率，實現燃氣網現代化管理水平，采用燃氣管網無線監控系統對燃氣網進行集中監控和量化管理已是當前發展趨勢。燃氣管網無線監控系統對于熱力公司提高供熱效率、降低運行成本，同時可以減少各監測站的長期值守人員，極大的降低管理費用具有非常顯著的經濟效益。

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