CN113793489A - 一种工业集中供热远程计量的自动监测及报警系统 - Google Patents

一种工业集中供热远程计量的自动监测及报警系统 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供一种工业集中供热远程计量的自动监测及报警系统，从工业供热的蒸汽用户计量、无人值守下的所有影响计量环节的技术性监测、状态实时远程通讯、监控管理平台的实时分析处理及异常报警的推送，实现完整的无断点、全方位远程计量站安全计量的有效无人值守，并实现用户欠费的自动停汽。对影响计量的多目标设备实现全方位的监测、判断、记录、报警；结合视频监控对人为影响计量活动行为取证；通过监控管理平台进行数据溯源。可用于不同行业、不同介质的管道输送计量及远程监控管理、功能可拆分使用。

Description

一种工业集中供热远程计量的自动监测及报警系统
技术领域
本发明实施例涉及管网集中输送介质技术领域，尤其涉及一种工业集中供热远程计量的自动监测及报警系统。
背景技术
蒸汽管网集中供热的计量装置均设在蒸汽用户端的生产管理区域内，热源企业只能通过巡检的方式在经过蒸汽用户许可后进入计量站现场，导致用汽监管在绝大多数时间内处于非自主可控状态，往往通过远程计量装置(箱)的方式实现远程抄表。远程蒸汽计量通过对测点元件(流量计、压力变送器、温度传感器)采集实时数据，经二次仪表积算仪积算，经通讯模块将数据利用网络上传至监控系统平台。热源企业通过监控平台的应用实现远程计量管理。
由于计量站的异地及第三方管理区的现实状况，供汽主体对计量站及测点元件、测点元件均面临不可控的管理缺陷，存在蒸汽用户可利用流量计、压力变送器、温度传感器断线开路无有效输出的方式偷汽；利用测点元件断电停止计量的方式偷汽；篡改积算仪、压力变送器的配置参数导致计量结果偏低实现间接偷汽等，给供汽主体单位造成严重经济损失和影响安全运营管理。鉴于影响工业蒸汽集中供热安全计量因素众多，怎样实现远程计量站安全可控、全天候实时智能监测的无人值守要求，成为供汽主体单位迫在眉睫待解决的问题。
发明内容
本发明实施例提供一种工业集中供热远程计量的自动监测及报警系统，以解决现有技术中影响工业蒸汽集中供热安全计量因素众多，无法实现远程计量站安全可控、全天候实时智能监测的无人值守的问题。
第一方面，本发明实施例提供一种工业集中供热远程计量的自动监测及报警系统，包括远程计量站以及与其通讯连接的监控平台；
所述远程计量站包括远程计量箱以及设于供热管道上的测点元件；
所述远程计量箱中至少配置有积算仪、断线监测模块和防篡改监测模块；其中：
所述积算仪，用于根据所述测点元件的测量数据进行供热计量；
所述断线监测模块，用于监测所述测点元件的连接状态，若判断断开连接，则向所述监控平台推送断开连接报警信息；
所述防篡改监测模块，用于监测所述积算仪的设定参数，若判断设定参数发生异动，则向所述监控平台推送参数篡改报警信息。
作为优选的，所述测点元件包括压力变送器、温度传感器和流量计；
所述积算仪的设定参数包括但不限于流量计类型、流量计信号类型、流量系数，流量量程、蒸汽补偿方式、温度量程、温度补偿设定值、压力量程、压力补偿设定值；所述压力变送器的设定参数包括压力变送器低量程系数、压力变送器高量程系数。
作为优选的，工业集中供热远程计量的自动监测及报警系统还包括断电监测模块和备用电源模块，所述备用电源模块电连接所述远程计量站中各测点元件和积算仪；所述断电监测模块用于监测所述测点元件和积算仪的市电供电状态，若判断市电断电，则向所述监控平台发送断电报警；所述备用电源模块用于在市电断电时，自动向所述远程计量站中各测点元件和积算仪供电，并在市电恢复时自动切回。
作为优选的，该系统还包括门禁监测模块，所述门禁监测模块用于在远程计量箱的箱门为开启状态时，向所述监控平台发送箱门开启报警。
作为优选的，该系统还包括欠费管理模块，所述欠费管理模块用于在接收到监控平台发送的欠费停汽指令时，控制对应的电动阀门执行欠费停汽动作。
作为优选的，该系统还包括设于远程计量站内的摄像机，所述摄像机通过通讯模块连接监控平台，用于实时将远程计量站内采集的视频数据通过通讯模块传送至监控平台。
作为优选的，所述防篡改监测模块具体用于在所述积算仪设置的流量计类型、流量计信号类型、流量系数，流量量程、蒸汽补偿方式、温度量程、温度补偿设定值、压力量程、压力补偿设定值在发生现值不等于前值时，判断积算仪设定参数发生异动，向所述监控平台推送参数篡改报警信息。
作为优选的，所述断线监测模块具体用于在所述流量计、压力变送器、温度传感器载波电流信号不大于预设值时，对应判定为流量计、压力变送器、温度传感器断线，向所述监控平台发送箱门开启报警。
本发明实施例提供的一种工业集中供热远程计量的自动监测及报警系统，在满足远程抄表计量的基本前提下，利用技术手段，实现对蒸汽用户防偷汽、防破坏行为、测点无死角检测、监控、状态信息上传，利用终端系统的变量分析应用，对所有涉及影响计量的疑似状态进行实时报警推送给运营管理人员，实现远程计量站的安全无人值守。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的的自动监测及报警系统功能图；
图2为本发明实施例提供的的工业集中供热远程计量的自动监测及报警系统结构示意图；
图3为本发明实施例提供的的远程计量箱的主控模块检测算法示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
由于计量站的异地及第三方管理区的现实状况，供汽主体对计量站及测点元件、测点元件均面临不可控的管理缺陷，存在蒸汽用户可利用流量计、压力传感器、温度传感器断线开路无有效输出的方式偷汽；利用测点元件断电停止计量的方式偷汽；篡改积算仪、压力传感器的配置参数导致计量结果偏低实现间接偷汽等，给供汽主体单位造成严重经济损失和影响安全运营管理。鉴于影响工业蒸汽集中供热安全计量因素众多，怎样实现远程计量站安全可控、全天候实时智能监测的无人值守要求，成为供汽主体单位迫在眉睫待解决的问题。
因此，本发明实施例提供一种工业集中供热远程计量的自动监测及报警系统，在满足远程抄表计量的基本前提下，利用技术手段，实现对蒸汽用户防偷汽、防破坏行为技术路线无死角检测、监控、状态信息上传，利用终端系统的变量分析应用，对所有涉及影响计量的疑似状态进行实时报警推送给运营管理人员，实现远程计量站的安全无人值守。以下将通过多个实施例进行展开说明和介绍。
图1为本发明实施例提供的的自动监测及报警系统功能图；图2为本发明实施例提供的的工业集中供热远程计量的自动监测及报警系统结构示意图，参照图1和图2，工业集中供热远程计量的自动监测及报警系统包括远程计量站以及与其通讯连接的监控平台；参照图2，监控平台通过通讯模块通讯连接远程计量站中的各模块，远程计量站中的各模块的数据通过主控模块、通讯模块上传至监控平台。
所述远程计量站包括远程计量箱以及设于供热管道上的测点元件；参照图1，远程计量箱即图1中的计量箱。需要说明的是，图2中的断线监测模块、备用电源模块、欠费管理模块、断电监测模块、通讯模块、主控模块等均设置于远程计量箱中。
所述远程计量箱中至少配置有积算仪、断线监测模块和防篡改监测模块；其中：
所述积算仪，用于根据所述测点元件的测量数据进行供热计量；
所述断线监测模块，用于监测所述测点元件的连接状态，若判断断开连接，则向所述监控平台推送断开连接报警信息；
所述防篡改监测模块，用于监测所述积算仪的设定参数，若判断设定参数发生异动，则向所述监控平台推送参数篡改报警信息。
其中，所述积算仪的设定参数包括流量计类型、流量计信号类型、流量系数，流量量程、蒸汽补偿方式、温度量程、温度补偿设定值、压力量程、压力补偿设定值所述压力变送器的设定参数包括压力变送器低量程系数、压力变送器高量程系数。对影响计量差异的积算仪、压力变送器参数篡改，通过监控管理平台对核心参数变量的实时异动监控，实现报警联动。
本发明实施例提供的工业集中供热远程计量的自动监测及报警系统，从工业供热的蒸汽用户计量、无人值守下的所有影响计量环节的技术性监测、状态实时远程通讯、监控管理平台的实时分析处理及异常报警的推送，实现完整的无断点、全方位远程计量站安全计量的有效无人值守。
在上述实施例的基础上，作为一种优选的实施方式，该系统还包括断电监测模块和备用电源模块，所述备用电源模块电连接所述远程计量站中各测点元件和积算仪。
其中，所述断电监测模块用于监测所述测点元件、积算仪的市电供电状态，若判断市电断电，则向所述监控平台发送断电报警；所述备用电源模块用于在市电断电时，自动向所述远程计量站中各测点元件和积算仪供电。所述备用电源模块用于在市电断电时，自动向所述远程计量站中各测点元件和积算仪供电，并在市电恢复时自动切回。
本发明实施例设置断电监测模块，能够监控蒸汽用户利用测点元件断电停止计量的方式偷汽的行为，及时向监控平台发送断电报警，减少供汽主体单位的经济损失。
在上述实施例的基础上，作为一种优选的实施方式，该系统还包括门禁监测模块，所述门禁监测模块用于在箱门为开启状态时，向所述监控平台发送箱门开启报警。
在上述实施例的基础上，作为一种优选的实施方式，该系统还包括欠费管理模块，所述欠费管理模块用于在接收到监控平台发送的欠费停汽指令时，控制对应的电动阀门执行欠费停汽动作。参照图1和图2，图1中的电动阀门即是图2中的远程电动阀，图2中，监控平台依次通过通讯模块、主控模块和欠费管理模块连接远程电动阀。
本发明实施例通过设置欠费管理模块，实现用户欠费的自动停汽。
在上述实施例的基础上，作为一种优选的实施方式，该系统还包括设于远程计量站内的摄像机，参照图1和图2，图1中的摄像机即是图2中的网络摄像机。摄像机通过通讯模块连接监控平台，用于实时将远程计量站内采集的视频数据通过通讯模块传送至监控平台。
本发明实施例结合视频监控对人为影响计量活动行为取证，实现对蒸汽用户防偷汽、防破坏行为技术路线无死角检测、监控、状态信息上传，通过监控管理平台进行数据溯源。
在上述实施例的基础上，作为一种优选的实施方式，所述防篡改监测模块具体用于在所述积算仪设置的流量计类型、流量计信号类型、流量系数，流量量程、蒸汽补偿方式、温度量程、温度补偿设定值、压力量程、压力补偿设定值在发生现值不等于前值时，判断积算仪设定参数发生异动，向所述监控平台推送参数篡改报警信息。参照图2，防篡改监测模块包括积算仪防篡改监测子模块和压力变送器防篡改监测子模块，压力变送器防篡改监测子模块能够监测蒸汽用户篡改压力变送器的配置参数的行为并及时报警。
本发明实施例通过设置防篡改监测模块，能够监测蒸汽用户篡改积算仪和压力变送器的配置参数的行为并及时报警，提高供汽主体单位的安全运营管理，避免供汽主体单位的经济损失。
在上述实施例的基础上，作为一种优选的实施方式，断线监测模块具体用于在所述流量计、压力变送器、温度传感器载波电流信号不大于预设值时，对应判定为流量计、压力变送器、温度传感器断线，向所述监控平台发送箱门开启报警。
本发明实施例通过设置断线监测模块，监控蒸汽用户利用流量计、压力变送器、温度传感器断线开路无有效输出的方式偷汽的行为，提高供汽主体单位的安全运营管理，避免供汽主体单位的经济损失。
在一个实施例中，图3为本发明实施例提供的的远程计量箱的主控模块检测算法示意图，参照图2和图3，主控模块若获知积算仪温度补偿系数ST1不等于预设温度补偿值和/或积算仪压力补偿系数ST2不等于预设压力补偿值，则判断积算仪参数错误，发送信号符CF.1＝1，告知监控平台积算仪参数错误；若判断积算仪流量ST3不大于预设流量阈值，则发送信号符CF.2＝1，告知监控平台流量计断线；若积算仪温度ST4不大于预设温度阈值，则发送信号符CF.3＝1，告知监控平台温度传感器断线(温度计)；若判断积算仪压力ST3不大于预设压力阈值，则发送信号符CF.4＝1，告知监控平台压力变送器(压力计)断线；若获知压力变送器低压系数ST6不等于预设低压系数和/或压力变送器高压系数ST7不等于预设高压系数，则判断压力变送器参数错误，发送信号符CF.5＝1，告知监控平台压力变送器参数错误；若获知主电源电压ST8不大于预设电源电压阈值，则判断无主电源，发送信号符CF.6＝1，告知监控平台主电源(市电)断电；若获知RTU远程计量箱门电压ST9不大于预设门电压阈值，发送信号符CF.7＝1，告知监控平台计量箱门打开。
综上所示，本发明实施例从工业供热的蒸汽用户计量、无人值守下的所有影响计量环节的技术性监测、状态实时远程通讯、监控管理平台的实时分析处理及异常报警的推送，实现完整的无断点、全方位远程计量站安全计量的有效无人值守，并实现用户欠费的自动停汽。对影响计量的多目标设备实现全方位的监测、判断、记录、报警；结合视频监控对人为影响计量活动行为取证；通过监控管理平台进行数据溯源。可用于不同行业、不管介质的管道输送计量及远程监控管理、功能可拆分使用。
需要说明的是，在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘SolidStateDisk)等。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，该流程可以由计算机程序来指令相关的硬件完成，该程序可存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法实施例的流程。而前述的存储介质包括：ROM或随机存储记忆体RAM、磁碟或者光盘等各种可存储程序代码的介质。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种工业集中供热远程计量的自动监测及报警系统，其特征在于，包括远程计量站以及与其通讯连接的监控平台；
所述远程计量站包括远程计量箱以及设于供热管道上的测点元件；
所述远程计量箱中至少配置有积算仪、断线监测模块和防篡改监测模块；其中：
所述积算仪，用于根据所述测点元件的测量数据进行供热计量；
所述断线监测模块，用于监测所述测点元件的连接状态，若判断断开连接，则向所述监控平台推送断开连接报警信息；
所述防篡改监测模块，用于监测所述积算仪的设定参数，若判断设定参数发生异动，则向所述监控平台推送参数篡改报警信息。
2.根据权利要求1所述的工业集中供热远程计量的自动监测及报警系统，其特征在于，测点元件包括压力变送器、温度传感器和流量计；
所述积算仪的设定参数包括但不限于流量计类型、流量计信号类型、流量系数，流量量程、蒸汽补偿方式、温度量程、温度补偿设定值、压力量程、压力补偿设定值。
3.根据权利要求1所述的工业集中供热远程计量的自动监测及报警系统，其特征在于，还包括断电监测模块和备用电源模块，所述备用电源模块电连接所述远程计量站中各测点元件和积算仪；
所述断电监测模块用于监测所述测点元件、积算仪的市电供电状态，若判断市电断电，则向所述监控平台发送断电报警；
所述备用电源模块用于在市电断电时，自动向所述远程计量站中各测点元件和积算仪供电，并在市电恢复时自动切回。
4.根据权利要求1所述的工业集中供热远程计量的自动监测及报警系统，其特征在于，还包括门禁监测模块，所述门禁监测模块用于在远程计量箱的箱门为开启状态时，向所述监控平台发送箱门开启报警。
5.根据权利要求1所述的工业集中供热远程计量的自动监测及报警系统，其特征在于，还包括欠费管理模块，所述欠费管理模块用于在接收到监控平台发送的欠费停汽指令时，控制对应的电动阀门执行欠费停汽动作。
6.根据权利要求1所述的工业集中供热远程计量的自动监测及报警系统，其特征在于，还包括设于远程计量站内的摄像机，所述摄像机通过通讯模块连接监控平台，用于实时将远程计量站内采集的视频数据通过通讯模块传送至监控平台。
7.根据权利要求2所述的工业集中供热远程计量的自动监测及报警系统，其特征在于，所述防篡改监测模块具体用于在所述积算仪设置的流量计类型、流量计信号类型、流量系数，流量量程、蒸汽补偿方式、温度量程、温度补偿设定值、压力量程、压力补偿设定值在发生现值不等于前值时，判断积算仪设定参数发生异动，向所述监控平台推送参数篡改报警信息。
8.根据权利要求2所述的工业集中供热远程计量的自动监测及报警系统，其特征在于，所述断线监测模块具体用于在所述流量计、压力变送器、温度传感器载波电流信号不大于预设值时，对应判定为流量计、压力变送器、温度传感器断线，向所述监控平台发送箱门开启报警。
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