◇數(shù)據(jù)采集器
??? 數(shù)據(jù)采集器(圖3、圖4)實時監(jiān)測地下燃氣管網(wǎng)各監(jiān)測點內(nèi)可燃氣體的濃度指標(biāo),定時發(fā)送監(jiān)測點的燃氣濃度數(shù)據(jù)。當(dāng)發(fā)生燃氣泄漏時,立即實時通過GPRS無線通訊網(wǎng)絡(luò)向監(jiān)測中心發(fā)送報警信號。
??? 由于可靠性的需要,采用TCP/IP方式和服務(wù)器端建立鏈路,并用短信模式進行通道補充,在連接中采取多可靠和錯誤處理機制來確保無線通信鏈路的通暢。錯誤處理機制包括:對GPRS模塊復(fù)位、對整個系統(tǒng)進行軟復(fù)位、短信錯誤報警和短信錯誤修正等。
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??? ①高精度測量模塊:高精度測量模塊采用進口燃氣傳感器取出電信號,然后經(jīng)過測量放大器進行放大,送入高精度A/D轉(zhuǎn)換電路,信號穩(wěn)定可靠。
??? ②微電腦處理模塊:微電腦處理模塊負責(zé)信號處理及對GPRS通訊模塊進行控制,保證通訊鏈路的暢通及數(shù)據(jù)發(fā)送。
??? ③GPRS通訊模塊:GPRS通訊模塊保證通訊鏈路的暢通及數(shù)據(jù)發(fā)送。
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??? 該設(shè)備技術(shù)特點:高精度數(shù)據(jù)采集技術(shù);超低功耗設(shè)計技術(shù);無線傳輸技術(shù);防爆外殼設(shè)計技術(shù);工業(yè)環(huán)境設(shè)計。
★顯著特點
??? 設(shè)備采用直流供電、無線傳輸方式并上報數(shù)據(jù)信息,使其具有其他探測器無可比擬的優(yōu)點:
??? a、適用范圍廣
??? 燃氣探測器可安裝于任何地點,無需布線,廣泛適用于城市市政地下燃氣管網(wǎng)、污水管網(wǎng)、電力電纜溝、通訊電纜溝、石油、礦山等不同領(lǐng)域的無線監(jiān)測管理。
??? b、實時數(shù)據(jù)上報
??? 燃氣探測器實時上報監(jiān)測點的燃氣濃度數(shù)據(jù),而不是報警閥值,可在最短時間內(nèi)提供給管理人員實時分析泄漏點濃度趨勢,供管理人員決策。
??? c、無線傳輸穩(wěn)定可靠
??? 燃氣探測器采用GPR S通訊方式,實現(xiàn)覆蓋范圍較廣、傳輸速度較快、維護安全可靠,并能保持永遠在線且無需布線成本。
6、監(jiān)測中心軟件
??? 監(jiān)測中心接入INTERNET,其一體化軟件系統(tǒng)處于24小時不間斷工作狀態(tài),及時地將接收的信息進行存儲、處理、分析和顯示。當(dāng)發(fā)生燃氣泄漏時,監(jiān)測中心顯示屏?xí)詣訌棾鎏綔y點的地理位置圖像,并發(fā)出聲、光警示信號。管理人員可隨時隨地通過上網(wǎng)、手機、筆記本電腦等對監(jiān)測狀態(tài)進行查詢,并及時接收到燃氣泄漏預(yù)、報警信息。
◇報警信息
??? a、燃氣泄漏設(shè)預(yù)警、報警兩級警告,并以數(shù)字量顯示探測點燃氣濃度,單位為%LEL。正常數(shù)據(jù)為綠色,預(yù)警為黃色,報警為紅色;
??? b、水位狀態(tài)報警,探測點處已進水,提示應(yīng)立刻排水;
??? c、自檢狀態(tài)報警,燃氣探測器出現(xiàn)故障,提示須立刻維修;
??? d、電池低壓報警,燃氣探測器電池已耗盡,提示須立刻更換電池。
★顯著特點
??? 監(jiān)測中心系統(tǒng)軟件功能強大,并采用B/S架構(gòu),配合短信模塊,使其具有其他系統(tǒng)無可比擬的優(yōu)點:
??? a、網(wǎng)頁瀏覽式界面(圖5)
??? 管理人員可在任何地點實時監(jiān)測到燃氣泄漏情況,只要能接入INTERNET網(wǎng)的任何地點均可實現(xiàn)實時監(jiān)測。
??? b、GIS系統(tǒng)
??? 先進的地理信息系統(tǒng)可使報警點一目了然,在最短時間內(nèi)提供給管理人員決策。
??? c、手機短信功能
??? 手機短信可實現(xiàn)管理人員與監(jiān)測中心的信息交換,即可實時收到報警信息也可查詢監(jiān)測點信息,使管理人員無論身在何處,也有身臨其境,決策千里之能力。
??? d、系統(tǒng)軟件功能強大
??? 系統(tǒng)軟件界面友好,操作方便,并配有歷史紀(jì)錄、報警紀(jì)錄、濃度曲線、濃度報表等一系列管理分析功能。
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4 系統(tǒng)預(yù)警成功案例
??? ①濟南港華燃氣有限公司
??? ---天然氣管網(wǎng)燃氣泄漏無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測系統(tǒng),2007年10月份安裝,11月1日開始運行,投資約40萬元,共安裝42個監(jiān)測點,該系統(tǒng)于2007年11月12日成功預(yù)警了山東銀座商城附近一處燃氣閥門井內(nèi)中壓管道接口漏氣。
??? 2007年7月11日凌晨5:03,濟南港華燃氣公司接濟南供電公司電力工區(qū)值班員報警電話:電力工區(qū)青年東路路段電纜井檢測點從凌晨4:30分開始報警,報警濃度從0PPM很快上升到40%LEL,至5:00左右,上升到200%LEL。接警后,濟南港華燃氣公司立即組織搶修隊、巡查隊、查漏隊及相關(guān)人員攜檢測設(shè)備趕赴現(xiàn)場。經(jīng)排查,初步懷疑為DN150去山東省美術(shù)館的分支過路低壓灰口鑄鐵管斷裂漏氣,立即組織展開路面開挖搶修工作。
??? 經(jīng)路面開挖,至下午14:30分找到泄漏點,漏點位于由西向東去省美術(shù)館DN150低壓灰口鑄鐵過路支管,發(fā)生環(huán)向斷裂,管道下部縫隙較大(圖6),應(yīng)為受路面重負荷長期重壓向下折斷。
??? 至當(dāng)日16:30采取技術(shù)措施緊急處理完畢。由于燃氣泄漏無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測系統(tǒng)的成功應(yīng)用,及時發(fā)現(xiàn)該處燃氣重大泄漏,成功避免一起惡性事故的發(fā)生。
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??? ②濟南供電公司
??? ---電力電纜溝燃氣泄漏無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測系統(tǒng),2007年3-5月和2008年1月分兩批安裝,共安裝142個監(jiān)測點,總投資約110萬元,該系統(tǒng)于2007年6月底通過驗收正式運行,成功預(yù)警了7月11日青年東路燃氣管道因斷裂造成的重大燃氣泄漏事故。
??? ③山東百江燃氣有限公司
??? ---天然氣管網(wǎng)燃氣泄漏無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測系統(tǒng),2007年11月份安裝,12月1日開始運行,投資40余萬元,共安裝50個監(jiān)測點,該系統(tǒng)于12月10日成功預(yù)警了西工商河路一處燃氣閥門井內(nèi)的鋼短管接口漏氣。
參考文獻:
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2. GPRS terminal design, Baker S electronic, engineering design MAR 2002
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4. GB15322.2-2003 可燃氣體探測器 第2部分:探測范圍為0~100%LEL
5. GB3836.2-2000? 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第2部分:隔爆型“d”????????????????????
6. GB3836.2-2000? 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第2部分:隔爆型“d”
7. 51系列單片機接口設(shè)計
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