CN216697042U - 紧凑型天然气计量系统的远程监控系统 - Google Patents

Abstract

本公开涉及工业监控技术领域，尤其涉及一种紧凑型天然气计量系统的远程监控系统，该紧凑型天然气计量系统的远程监控系统包括：远程监控系统单元、现场计量系统单元和防爆壳；所述远程监控系统单元包括数据采集模块和数据远程传输模块，所述数据远程传输模块与所述数据采集模块电连接；所述现场计量系统单元设置在天然气基站内，所述现场计量系统单元与所述数据采集模块电连接；所述防爆壳包括壳体、底座和天线。该紧凑型天然气计量系统的远程监控系统，能够使用简单的硬件配置就能轻松实现信号的远程监控等操作，降低工厂投入，同时能通过防爆壳，对远程监控系统单元在危险区域提供更好的保护，还能利用天线增强数据远程传输模块传递的信号。

Description

紧凑型天然气计量系统的远程监控系统

技术领域

本公开涉及工业监控技术领域，尤其涉及一种紧凑型天然气计量系统的远程监控系统。

背景技术

“智慧城市”是我国当前城市发展的新理念，“智慧城市”离不开天然气等清洁能源的普及和发展。在这一理念的指引下，我国城市的燃气使用普及率和使用范围都得到了很大增长。在天然气的使用中，最需要引起运营公司重视的是安全管理问题，因为燃气管网遍布城市各个角落，长输天然气管线距离长、遍布范围广、且多处于人烟稀少地区，管理和运营都相当复杂，燃气爆炸、爆燃时有发生，这不仅对燃气企业的声誉造成不良影响，而且还会造成大量人员伤亡和财产损失。依靠人工巡检对这些设备进行维护不但不能及时发现设备隐患，而且会消耗大量的人力资源。远程监控技术的发展和应用，不但可以降低燃气网络的运营和维护成本，还可以提高运营效率。燃气管网的监控预警、应急抢险和巡检维护在远程监控装置技术的参与下都向着智慧化方向发展。

目前燃气行业普遍应用的远程监控方式是基于PC机Windows平台的SCADA上位机系统，这些系统在功能上有一些缺陷，归纳起来主要有以下几点:a.数据的采集速度较慢；b.硬件、软件投资量大；c.维护费用高；d.远程监控系统单元需要放置在防爆壳内，防爆壳会导致信号传递效率低。

实用新型内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种紧凑型天然气计量系统的远程监控系统。

本公开提供了一种紧凑型天然气计量系统的远程监控系统，包括：远程监控系统单元、现场计量系统单元和防爆壳；

所述远程监控系统单元包括数据采集模块和数据远程传输模块，所述数据远程传输模块与所述数据采集模块电连接，所述数据远程传输模块用于将信号传递到服务器；

所述现场计量系统单元设置在天然气基站内，用于监测天然气基站内的数据，所述现场计量系统单元与所述数据采集模块电连接；

所述防爆壳包括壳体、底座和天线，所述远程监控系统单元设置在所述壳体内，所述天线与所述数据远程传输模块电连接，所述壳体安装在所述底座上。

可选的，所述壳体和所述底座之间设有线孔，所述线孔开设在所述壳体和/或所述底座上，所述线孔用于穿设连接所述数据采集模块和所述现场计量系统单元的线缆。

可选的，所述线孔处设有密封环。

可选的，所述天线与所述壳体转动连接。

可选的，所述现场计量系统单元包括压力变送器，所述压力变送器用于监测天然气基站内的天然气压力，所述压力变送器与所述数据采集模块电连接。

可选的，所述现场计量系统单元还包括流量计，所述流量计用于监测天然气基站内的天然气流量，所述流量计与所述数据采集模块电连接。

可选的，所述流量计与所述数据采集模块通过RS485信号传输数据。

可选的，所述现场计量系统单元还包括温度变送器，所述温度变送器用于监测天然气基站内的天然气温度，所述温度变送器与所述数据采集模块电连接。

可选的，所述数据远程传输模块通过以太网、GPRS、3G、4G和5G其中的一种或多种信号传递方式与服务器连接。

可选的，所述数据采集模块和所述数据远程传输模块通过RS485信号传输数据。

本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本公开提供的紧凑型天然气计量系统的远程监控系统，通过远程监控系统单元和现场计量系统单元的配合工作，能够使用简单的硬件配置就能轻松实现信号的远程监控、远程调试以及远程下载等操作，降低了工厂的投入，也帮助企业提高了工业互联网技术，同时也能通过防爆壳的设计，对远程监控系统单元在危险区域提供更好的保护；并且还能利用防爆壳的底座，使外界的污染物不容易进入到壳体内，还能利用天线的设置，从而防止防爆壳本身对数据远程传输模块进行信号干扰，增强数据远程传输模块传递的信号。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

为了更清楚地说明本公开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简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开实施例所述的紧凑型天然气计量系统的远程监控系统的示意图；

图2为本公开实施例所述的紧凑型天然气计量系统的远程监控系统中防爆壳的结构示意图；

图3为本公开实施例所述的紧凑型天然气计量系统的远程监控系统中防爆壳内部的结构示意图。

其中，1、远程监控系统单元；11、数据采集模块；12、数据远程传输模块；2、现场计量系统单元；21、压力变送器；22、流量计；23、温度变送器；31、壳体；32、底座；33、天线；34、线孔。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

“智慧城市”是我国当前城市发展的新理念，“智慧城市”离不开天然气等清洁能源的普及和发展。在这一理念的指引下，我国城市的燃气使用普及率和使用范围都得到了很大增长。在天然气的使用中，最需要引起运营公司重视的是安全管理问题，因为燃气管网遍布城市各个角落，长输天然气管线距离长、遍布范围广、且多处于人烟稀少地区，管理和运营都相当复杂，燃气爆炸、爆燃时有发生，这不仅对燃气企业的声誉造成不良影响，而且还会造成大量人员伤亡和财产损失。依靠人工巡检对这些设备进行维护不但不能及时发现设备隐患，而且会消耗大量的人力资源。远程监控技术的发展和应用，不但可以降低燃气网络的运营和维护成本，还可以提高运营效率。燃气管网的监控预警、应急抢险和巡检维护在远程监控装置技术的参与下都向着智慧化方向发展。

目前燃气行业普遍应用的远程监控方式是基于PC机Windows平台的SCADA上位机系统，这些系统在功能上有一些缺陷，归纳起来主要有以下几点:a.数据的采集速度较慢；b.硬件、软件投资量大；c.维护费用高；d.远程监控系统单元需要放置在防爆壳内，防爆壳会导致信号传递效率低。

基于此，本实施例提供一种紧凑型天然气计量系统的远程监控系统，通过远程监控系统单元和现场计量系统单元的配合工作，能够使用简单的硬件配置就能轻松实现信号的远程监控、远程调试以及远程下载等操作，降低了工厂的投入，也帮助企业提高了工业互联网技术，同时也能通过防爆壳的设计，对远程监控系统单元在危险区域提供更好的保护；并且还能利用防爆壳的底座，使外界的污染物不容易进入到壳体内，还能利用天线的设置，从而防止防爆壳本身对数据远程传输模块进行信号干扰，增强数据远程传输模块传递的信号。下面通过具体的实施例对其进行详细说明：

参照图1至图3所示，本实施例提供的一种紧凑型天然气计量系统的远程监控系统包括：远程监控系统单元1、现场计量系统单元2和防爆壳；远程监控系统单元1包括数据采集模块11和数据远程传输模块12，数据远程传输模块12与数据采集模块11电连接，数据远程传输模块12用于将信号传递到服务器；现场计量系统单元2设置在天然气基站内，用于监测天然气基站内的数据，现场计量系统单元2与数据采集模块11电连接；防爆壳包括壳体31、底座32和天线33，远程监控系统单元1设置在壳体31内，天线33与数据远程传输模块12电连接，壳体31安装在底座32上。

其中，通过远程监控系统单元1和现场计量系统单元2的配合工作，能够使用简单的硬件配置就能轻松实现信号的远程监控、远程调试以及远程下载等操作，降低了工厂的投入，也帮助企业提高了工业互联网技术，同时也能通过防爆壳的设计，对远程监控系统单元1在危险区域提供更好的保护；并且还能利用防爆壳的底座32，使外界的污染物不容易进入到壳体31内，还能利用天线33的设置，从而防止防爆壳本身对数据远程传输模块12进行信号干扰，增强数据远程传输模块12传递的信号。

需要说明的是，数据采集模块11是专门针对工厂、企事业、机场、楼宇等单位的智能信号监控、工厂能源节能分析等存在众多需要信号监控的场合二专门开发的一种高性能、高集成度、高稳定性微型装置，该装置集成8路AI、8路DI、8路DO以及2路独立的通讯口于一体；其中8路DO输出(触点容量AC250V/5A或DC30V/5A)，可以作为遥控、跳闸或者告警；8路DI输入，光电隔离(DC24V)也可以作为脉冲量输入,带SOE(事件顺序记录)功能；8路AI输入(标准配置0～20mA，特殊订制4～20mA/0～5V/0～10V),可以接各种变送器输出；2路隔离通讯口，标准配置为1路RS485和1路RS232通讯口，特殊订制2路RS485或2路RS232；支持MODBUS，并可贴片安装、卡式导轨或螺丝固定安装，无外部总线，具有较高的EMC性能。

同时，数据远程传输模块12是一种工业互联网智能传输终端：通过串口或者以太网连接现场设备PLC、变频器、仪表等，将数据通过以太网、GPRS、3G、4G和5G等方式传输到远端的服务器中，完成数据监控、远程升级、故障报警等功能。传输的数据可在手机APP、网页、客户端、微信端等多种软件、平台上访问，可以满足移动办公需求，方便调试人员进行远程调试工作，极大的方便了对现场设备的安全监控、生产分析以及设备维护工作，提高了设备的可靠性、安全性，降低了生产维护成本；还支持云端接口开放，可通过自行开发的上位软件，实现数据对接和数据推送服务；并且支持上传数据与导出历史数据，支持断网缓存，网络恢复自动补齐，保证历史数据完整不丢失。

在一些实施例中，壳体31和底座32之间设有线孔34，线孔34开设在壳体31和/或底座32上，线孔34用于穿设连接数据采集模块11和现场计量系统单元2的线缆，通过线孔34的设置，能够使线缆穿过壳体31时不会使壳体31和底座32之间产生较大的缝隙，提高防爆壳的密封性，从而对远程监控系统单元1进行更好的保护。

在进一步的实施例中，线孔34处设有密封环，通过密封环能够进一步提高防爆壳的密封性。

在一些实施例中，天线33与壳体31转动连接，通过天线33的转动，能够使数据远程传输模块12在传递信号时更加灵活，信号强弱可以根据调节天线33进行调整。

在一些实施例中，现场计量系统单元2包括压力变送器21，压力变送器21用于监测天然气基站内的天然气压力，压力变送器21与数据采集模块11电连接，压力变送器21输出的4-20mA模拟量信号传递给数据采集模块11。

在一些实施例中，现场计量系统单元2还包括流量计22，流量计22用于监测天然气基站内的天然气流量，流量计22与数据采集模块11电连接，流量计22与数据采集模块11通过RS485信号传输数据，同时流量计22也可以输出模拟量信号，并将模拟量信号传递给数据采集模块11。

在一些实施例中，现场计量系统单元2还包括温度变送器23，温度变送器23用于监测天然气基站内的天然气温度，温度变送器23与数据采集模块11电连接，温度变送器23输出的4-20mA模拟量信号传递给数据采集模块11。

在一些实施例中，数据采集模块11和数据远程传输模块12通过RS485信号传输数据。

在一些实施例中，数据远程传输模块12通过以太网、GPRS、3G、4G和5G其中的一种或多种信号传递方式与服务器连接。

具体实现方式和实现原理与上述实施例相同，并能带来相同或者类似的技术效果，在此不再一一赘述，具体可参照上述紧凑型天然气计量系统的远程监控系统实施例的描述。

需要说明的是，在本文中，诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种紧凑型天然气计量系统的远程监控系统，其特征在于，包括：远程监控系统单元(1)、现场计量系统单元(2)和防爆壳；

所述远程监控系统单元(1)包括数据采集模块(11)和数据远程传输模块(12)，所述数据远程传输模块(12)与所述数据采集模块(11)电连接，所述数据远程传输模块(12)用于将信号传递到服务器；

所述现场计量系统单元(2)设置在天然气基站内，用于监测天然气基站内的数据，所述现场计量系统单元(2)与所述数据采集模块(11)电连接；

所述防爆壳包括壳体(31)、底座(32)和天线(33)，所述远程监控系统单元(1)设置在所述壳体(31)内，所述天线(33)与所述数据远程传输模块(12)电连接，所述壳体(31)安装在所述底座(32)上。

2.根据权利要求1所述的紧凑型天然气计量系统的远程监控系统，其特征在于，所述壳体(31)和所述底座(32)之间设有线孔(34)，所述线孔(34)开设在所述壳体(31)和/或所述底座(32)上，所述线孔(34)用于穿设连接所述数据采集模块(11)和所述现场计量系统单元(2)的线缆。

3.根据权利要求2所述的紧凑型天然气计量系统的远程监控系统，其特征在于，所述线孔(34)处设有密封环。

4.根据权利要求1所述的紧凑型天然气计量系统的远程监控系统，其特征在于，所述天线(33)与所述壳体(31)转动连接。

5.根据权利要求1所述的紧凑型天然气计量系统的远程监控系统，其特征在于，所述现场计量系统单元(2)包括压力变送器(21)，所述压力变送器(21)用于监测天然气基站内的天然气压力，所述压力变送器(21)与所述数据采集模块(11)电连接。

6.根据权利要求1所述的紧凑型天然气计量系统的远程监控系统，其特征在于，所述现场计量系统单元(2)还包括流量计(22)，所述流量计(22)用于监测天然气基站内的天然气流量，所述流量计(22)与所述数据采集模块(11)电连接。

7.根据权利要求6所述的紧凑型天然气计量系统的远程监控系统，其特征在于，所述流量计(22)与所述数据采集模块(11)通过RS485信号传输数据。

8.根据权利要求1所述的紧凑型天然气计量系统的远程监控系统，其特征在于，所述现场计量系统单元(2)还包括温度变送器(23)，所述温度变送器(23)用于监测天然气基站内的天然气温度，所述温度变送器(23)与所述数据采集模块(11)电连接。

9.根据权利要求1所述的紧凑型天然气计量系统的远程监控系统，其特征在于，所述数据远程传输模块(12)通过以太网、GPRS、3G、4G和5G其中的一种或多种信号传递方式与服务器连接。

10.根据权利要求1所述的紧凑型天然气计量系统的远程监控系统，其特征在于，所述数据采集模块(11)和所述数据远程传输模块(12)通过RS485信号传输数据。

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