天然氣管線泄露監測系統方案

一、系統概述

天然氣計量間用于計量用戶的用氣量，以此作為收費的依據。傳統的人工抄表方式由于天然氣計量間地域分布較廣，每次統計單位的用氣量需要耗費大量人力及物質等自資源，工人工作效率低，同時公司領導及相關部門無法及時，動態地了解各用戶的天然氣使用情況，阻礙了公司輸差等管理水品的進一步提供。實施天然氣計量間遠程監測及管理系統，可進一步提高天然氣集輸公司安全管理水品及計量、輸差管理水平，提高資源利用率、提高員工工作效率、降低生產運行成本。

二、系統組成

1、本系統主要由以下幾部分組成：

◎ 監控中心：（計算機、天然氣管線泄露監測系統軟件）

◎ 通信網絡:（基于移動或者電信的通信網絡平臺）

◎ GPRS/CDMA RTU或BTU：（采集現場流量計、壓力信號，通過GPRS/CDMA網絡傳輸到監控中心，現場無電時選用BTU產品，當現場有電時選用RTU產品）

◎ 測量儀表：（流量計、壓力變送器）

2、系統結構圖：

三、硬件功能

1、 GPRS/CDMA RTU基本功能及特點：

◎ 配備多種接口資源，包括模擬信號采集、開關量輸入、輸出，脈沖信號輸入等；

◎ 支持一路RS232/RS485方式的用戶數據接口，可接入PLC等各種設備；

◎ 采集傳輸控制一體化，提高了系統可靠性，降低了成本；

◎ 采用工業級超低功耗高性能的嵌入式處理器；

◎ 用戶可以編程的量程轉換和報警上下限設定；

◎ 內設工業時鐘，精確計時；

◎ 自動定時上報和事件觸發上報功能；

◎ 內置大容量FLASH存儲器，數據自動記錄，支持歷史數據檢索；

◎ 通訊協議完善，組態軟件支持，用戶免開發；

◎ 板載GSM/GPRS/CDMA傳輸模塊，方便用戶選擇GSM、GPRS或CDMA組網方式；

◎ 提供用戶設置軟件，開放式接口，方便與組太軟件及其它軟件連接；

◎ 工業級設計，穩定可靠，堅固耐用；

2、 GPRS/CDMA RTU內部結構：

四、軟件功能

（1）、強大的數據庫支持和存儲能力：

系統支持SQL Server和其他可以通過ODBC接口進行訪問的數據庫系統，其中對于Sybase數據庫服務器，可以選用UNIX或Windows 2003操作系統。客戶端可以使用Open Client和ODBC兩種接口。

數據庫服務器：存放系統所有的數據(包括：運行數據、配置信息、告警信息、安全及操作員權限信息、操作維護記錄等)，它只是被動地響應來自其他業務臺的請求，進行訪問。具有文件存檔功能，存檔的文件能在硬盤上保存一年，然后倒入其他存儲介質保存；

（2）、多種數據查詢和報表功能：

提供了很多滿足用戶需要的報表，設備分類告警統計報表、告警分類統計報表、端局告警對比報表、運行狀態統計報表、某時刻設備運行狀態查詢報表、及監控量歷史曲線報表等；

（3）、數據采集和信息查詢功能：

該項功能是整個系統的核心功能之一，因為它直接決定著監測中心是否能夠實時準確地掌握用戶計量點的實時用量。實現該功能的基礎是高精度的計量表和基于GPRS網絡的實時在線傳輸；

（4）、計量數據遙測功能：

數據上報體制采用自報和遙測相結合的體制。即以自動上報為主，用戶也可以在有權的情況下對任何一個或多個計量點主動遙測；

（5）、查看在線監測點：

在查看在線中可以看到所有在線的監測點，用戶可對所有在線監測點進行監測；

（6）、查看實時信息: 在實時信息查詢中，用戶可以查詢最新的數據；

（7）、用戶查詢：在用戶查詢中可以查詢系統中所有的單位信息；

（8）、操作人員查詢: 在操作人員查詢中，可以查詢系統中所有操作人員；

（9）、歷史數據查詢: 在歷史數據查詢中，可以查詢系統中的歷史數據；

（10）、天然氣用量查詢和報表生成: 可以查詢日、月、年的任何單位的用量信息；

（11）、單位用水分析: 在單位分析中可以查詢某一單位日、月、年的曲線；

（12）、各監測點分析: 在各監測點分析中可以查詢某一監測點日、月、年的曲線；

（13）、大型SQL數據庫：支持多用戶和海量數據；

（14）、信息發布與上報：采用網站發布的方式，其他分中心沒有費用，方便用戶使用和管理；

（15）、系統的設定和安全保證功能：

系統設定: 在系統設定中對系統的相關參數進行設置；

權限管理: 在權限管理中，可以對系統的操作用戶進行權限管理。具有防止非本系統人員入侵本系統，不同級別的用戶具有不同權限的操做權限；

（16）、系統其他功能：

在線幫助：提供在線幫助功能,方便用戶查找各項功能的操作使用方法；

操作日志功能：操作員對于系統的重要操作,要保留操作日志；

在線地圖：在線地圖顯示當地的地理信息；

遠程維護功能：遠端設備具備遠程維護功能，方便用戶安裝調試和后期系統維護。

遠程天然氣計量監控系統界面如下：

五、系統特點

◎ 基于GPRS或CDMA無線網絡實現大范圍內管線運行狀態監測，為用戶省去了昂貴的網絡建設和維護費用，實時性高，組網費用低；

◎ 監測信息豐富真實，系統響應速度快；

◎ 大容量數據庫，歷史數據存儲沒有后顧之憂；

◎ 多個分中心支持，GPRS接入，方便用戶管理；

◎ 高可靠工業級設計，維護簡單；

◎ 經濟效益、社會效益顯著,運行成本低廉；

◎ 系統擴展性：系統應具備強大的擴展功能，可隨時增加用戶，硬拷貝功能、報表打印功能、計算工具功能。

六、應用領域

天然氣計量遠程監測、天然氣管線調度監控、管線泄露定位調度