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沼气工程物联网,让沼气工程测控再简单一点

更新时间:2017-01-05      点击次数:776

    沼气作为一种可再生的清洁能源,其在农村的应用日益广泛,但其安全性也成为影响推广的一个重要问题。 近年来,对于沼气工程运行管理的监控已经成为沼气行业中一个重要的问题。物联网是一种新兴的信息技术,可以基于传感技术、传感网络实时获取运行现场的各类数据,在沼气工程运行监控中可以发挥重要的作用。

 

    近年来,虽然沼气工程设备、沼气工程质量、沼气工程运行监测等方面的技术得到了很大的提高,但沼气工程可持续运行与发展方面也存在很多问题,尤其在沼气工程运行监测上存在很多问题,主要体现在:

 

    1.沼气工程的预警手段不健全。沼气泄露、爆炸事故发生,均会产生环境污染或人员伤亡,需防患于未然。

 

    2.沼气工程的监测方法相对落后,运行过程中的数据不能实时记录和统计,导致劳动力、原材料浪费。

 

    3.沼气工作信息化流程不健全,沼气工程的安全评估不完善。

 

    故此,沼气工程运行的智能化监控与管理就成为发展沼气产业的必要措施。

 

一、基于物联网的沼气运行智能监管系统

 

    物联网是一种新兴的信息技术,是在通信网和互联网的基础上,通过各种信息传感器设备,如射频识别装置、红外感应器、定位系统、激光扫描器等装置把物品和物联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监测和管理的一种网络,可以实现物与物、人与物之间的信息交互和通信。

 

    随着监测技术朝着智能化和网络化的方向发展,应用物联网技术可以有效地推进农村沼气工程监测信息化的进程。

 

沼气工程物联网.png

沼气工程运行管理智能监控环节

 

    沼气工程运行管理智能监控系统是由前端采集与传输平台、后端数据分析与监控平台组成。前端数据采集与传输平台利用在线监测设备采集数据、通过定义在线监测设备标准化的数据通讯协议,形成传输网络,将数据传输到后端的数据服务器上,存储到数据库中,通过数据分析与监控平台进行数据加工处理、分析和展示。

 

    下面以锐意自控沼气工程物联网为例,其沼气工程运行管理监测系统框架*遵循分层设计理念,结构包括数据采集层、数据传输层、数据资源层、应用支撑层、系统应用系统层5个部分组成。

 

监测系统结构图(小).png

沼气工程物联网监控系统总体架构

 

数据采集层

    数据采集层通过在沼气工程各个工艺流程中安装各类数据监测设备,获取各类实时监测数据,包括温度、流量、压力、液位、气体成分分析、浓度等,并通过现场的工业组态软件显示监测数据,并控制泵、阀等装置。

 

数据传输层

    数据传输层通过定义在线监测设备标准化的数据IP协议,形成传输网络,利用现场的测控传输单元以GPRS模式向远程的数据采集服务器发送现场采集到的各类实时的监测数据,数据采集服务器接收监测数据,并将数据存储到数据库中。

 

数据传输(小).png

数据传输

 

数据资源层

    数据资源层作为整个沼气工程运行管理监控系统的数据支撑,采用专业的数据库系统统一存储沼气站点的基本信息、系统基础信息数据、沼气站现场传送的监测数据。

 

应用支撑层

    应用支撑层包括开发平台和各类组件。组件包括为沼气工程运行管理监控系统提供基础运行支撑的组件,主要有GIS组件、数据分析组件、数据交换组件等。

 

应用系统层

    应用系统层主要是指数据分析与监控平台,数据分析与监控平台包括数字化监控与管理和综合管理两个子系统。数字化监控与管理子系统主要有实时数据、状态报警、数据分析、监控配置等功能模块;综合管理子系统主要包括站点管理、工艺流程管理、运维管理、短信平台、权限管理等。

 

    标准规范体系的建设是保障整个系统建设成功实施的软性因素,是各应用系统实现互联互通、信息共享、业务协同、安全可靠运行的前提和基础。

 

二、沼气工程物联网价值效益

 

    1.实现对全市沼气工程生产数据的实时采集、监控、预警,保障沼气工程安全稳定运行,提升沼气工程整体管理水平。

 

    2.通过对实时监控、预警数据的分析、研究和处理,细化沼气工程运行模式,有效减少能源消耗,提升沼气工程的综合效益,使沼气工程成为管理科学、资源节约、环境友好、效益显著的产业。

 

    3.实现统计沼气工程产气量、进一步为沼气工程科学监测提供依据,为政府宏观调控提供支撑服务。

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