CN104729612A - 一种燃气计量装置及远程监控*** - Google Patents

Abstract

本发明属于燃气计量装置及监控技术领域，尤其涉及燃气计量装置及远程监控***。所述燃气计量装置包括LTE MTC模块和微处理器，所述LTE MTC模块与所述微处理器连接，所述LTE MTC模块包括LTE MTC无线模组和嵌入式SIM卡，所述LTE MTC无线模组和所述嵌入式SIM卡连接；本发明采用提供的燃气计量装置采用LTE MTC(LTE Category 0)通信模块进行远程监控的通信互联，采用专门的处理后台—LTE MTC平台(专用的LTE MTC平台可以方便实现计量装置的各种专有监控功能,通过标准化和公开的协议来实现），保证了网络连接的质量，而且，多个计量装置可以共享流量，使得使用费用低廉。

Description

一种燃气计量装置及远程监控***

技术领域

本发明属于燃气计量装置及监控技术领域，尤其涉及燃气计量装置及远程监控***。

背景技术

随着天然气等清洁、高效能源的飞速发展，天然气正在进入千家万户，越来越多的城镇居民开始使用天然气，而天然气用量的计量结算是天然气使用的必备设备—计量装置，这包括输气干线网中的各种气体流量计、最终工商业用户计量用的流量计/燃气表和居民用户计量用的燃气表。

而这些计量装置的监控（计量数据的实时读取，状态和故障信息的读取，对这些计量装置的控制，比如软件升级，预付费的阀门控制等），目前多数是人工进行，即费时费力，又无法实现随时在线监控；现在有的远程监控***（包括抄表***）采用低功耗的自组网方式（如Zigbee，mibile M-bus,或各种自定义自组网方法等方式），但存在故障率高，维修成本高（包括替换元器件的成本和人工成本）等缺点，而且网络带宽低，网络连接质量无法保障，使得该技术在实际的使用中几乎无法使用；还有的远程监控***使用GSM/GPRS等公网设施，但存在占用手机公用号段，使用费用偏高，与手机用户竞争网络带宽、网络连接，使得网络连接质量无法保障（比如，可能连接不上，网络延迟过大等）。

综上所述，本发明要解决的技术问题体现在：现在的计量装置的远程监控***，目前多数是人工进行，即费时费力，又无法实现随时在线监控；有的远程监控***采用低功耗的自组网方式，但存在故障率高，维修成本高等缺点，而且网络带宽低，网络连接质量无法保障，使得该技术在实际的使用中几乎无法使用。

发明内容

为解决自组网方式故障率高、维修成本高、网络连接质量无法保障等缺点，提供一种成本低廉、网络稳定的基于LTE MTC(LTE Category 0)的燃气计量装置远程监控***，所述远程监控***包括LTE MTC应用装置、LTE MTC平台、LTE MTC通信网络层和燃气计量装置；所述LTE MTC应用装置通过所述LTE MTC通信网络层与所述LTE MTC平台通信连接，所述LTE MTC平台与所述燃气计量装置通过LTE MTC通信网络层通信连接；

所述燃气计量装置将采集到的监控信息通过所述LTE MTC通信网络层传送到所述LTE MTC平台，所述LTE MTC平台通过所述LTE MTC通信网络层将数据传送给所述LTE MTC应用装置以实现对燃气计量装置的监控。

    所述燃气计量装置包括LTE MTC模块和微处理器，所述LTE MTC模块与所述微处理器连接，所述LTE MTC模块包括LTE MTC无线模组和嵌入式SIM卡，所述LTE MTC无线模组和所述嵌入式SIM卡连接。

所述燃气计量装置还包括：连接至所述微处理器的压力传感器；连接至所述微处理器的温度传感器；连接至所述微处理器的振动传感器。

所述燃气计量装置还包括：连接至所述微处理器的预付费阀控模块，连接至所述微处理器的读数模块，连接至所述微处理器的声光报警模块，连接至所述微处理器的GSM/GPRS单元。

所述读数模块为光电直读模块或脉冲计数模块。

它采用专用的物联网号段，采用专门的处理后台—物联网平台，保证了网络连接的质量，而且，多个计量装置可以共享流量，使得使用费用低廉，专用的物联网平台可以方便实现计量装置的各种专有监控功能（通过标准化和公开的协议来实现）。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

本发明采用提供的燃气计量装置采用LTE MTC(LTE Category 0)通信模块进行远程监控的通信互联，采用专门的处理后台—LTE MTC平台(专用的LTE MTC平台可以方便实现计量装置的各种专有监控功能,通过标准化和公开的协议来实现），可为燃气计量装置的监控管理提供更高的带宽，从而可以同时对更多的设备进行更大数据率的监控，并且其具有更低的延迟，保证了网络连接的质量，而且，多个计量装置可以共享流量，使得使用费用低廉。

附图说明

图1是一种基于LTE MTC的燃气计量装置远程监控***组成示意图。

图2是一种基于LTE MTC的燃气计量装置远程监控***的通信协议示意图。

图3是燃气计量装置组成示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

    一种基于LTE MTC的燃气计量装置远程监控***，所述远程监控***包括LTE MTC应用装置、LTE MTC平台、LTE MTC通信网络层和燃气计量装置；所述LTE MTC应用装置通过所述LTE MTC通信网络层与所述LTE MTC平台通信连接，所述LTE MTC平台与所述燃气计量装置通过LTE MTC通信网络层通信连接；

所述燃气计量装置将采集到的监控信息通过所述LTE MTC通信网络层传送到所述LTE MTC平台，所述LTE MTC平台通过所述LTE MTC通信网络层将数据传送给所述LTE MTC应用装置以实现对燃气计量装置的监控。

    所述燃气计量装置包括LTE MTC模块和微处理器，所述LTE MTC模块与所述微处理器连接，所述LTE MTC模块包括LTE MTC无线模组和嵌入式SIM卡，所述LTE MTC无线模组和所述嵌入式SIM卡连接。

所述燃气计量装置还包括：连接至所述微处理器的压力传感器；连接至所述微处理器的温度传感器；连接至所述微处理器的振动传感器。

所述燃气计量装置还包括：连接至所述微处理器的预付费阀控模块，连接至所述微处理器的读数模块，连接至所述微处理器的声光报警模块，连接至所述微处理器的GSM/GPRS单元。

所述读数模块为光电直读模块或脉冲计数模块。

它采用专用的物联网号段，采用专门的处理后台—物联网平台，保证了网络连接的质量，而且，多个计量装置可以共享流量，使得使用费用低廉，专用的物联网平台可以方便实现计量装置的各种专有监控功能（通过标准化和公开的协议来实现）。

根据图1，一种基于LTE MTC的燃气计量装置远程监控***分为LTE MTC应用装置，所述LTE MTC应用装置用于控制该流量装置远程监控***，一般部署在燃气公司的机房，燃气公司的人员可以通过LTE MTC应用装置的操作来实现参看远端计量装置的读数及各种状态，发布命令，当用户欠费时关闭阀门等。所述LTE MTC平台，主要由电信运营商提供，在中国主要为***、中国电信及***，LTE MTC通信网络层，所述LTE MTC通信网络层包括2G、3G、4G等，以及燃气计量装置组成。

如图2所示，LTE MTC应用与LTE MTC平台之间采用应用接入控制协议，该协议可以采用工信部的标准，也可以采用三大运营商的企业标准。

如图3所示，一种燃气计量装置主要由：LTE MTC模块，所述LTE MTC模块设置有嵌入式的SIM卡，满足特定的标准，比一般手机用户的SIM卡性能指标要求高，比如温度范围，防振动，存储空间大小以及刷写次数更大等，此外，还可以根据需要进行增减其他的功能模块。

如果LTE MTC功能模块被气体污染或者破坏，则可以单独更换。

根据需要可以方便的增减其他功能模块，比如用气量读数模块（把用户气量通过远传模块直接传送到燃气公司，不用燃气公司抄表员再挨家挨户上门去抄表，费时又费力），预付费阀控模块（在用户欠费时，阀门关断，禁止用户使用天燃气等），增加温度和压力传感器，可以实现工况流量到标况流量的转换，使燃气公司的计量更加准确，不再受到温度和压力的影响，同时也可以检测气体压力的变化，实现燃气泄露报警，增加振动传感器可以实现地震振动的检测，并自动关断阀门，保证用户安全用气，报警信号可通过表具上的声光报警模块发出，也可以通过GSM/GPRS及时告知用户，按钮和液晶屏用来设置一些参数等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种燃气计量装置，其特征在于，所述燃气计量装置包括LTE MTC模块和微处理器，所述LTE MTC模块与所述微处理器连接，所述LTE MTC模块包括LTE MTC无线模组和嵌入式SIM卡，所述LTE MTC无线模组和所述嵌入式SIM卡连接。

2.如权利要求1所述的燃气计量装置，其特征在于，所述燃气计量装置还包括：连接至所述微处理器的压力传感器；连接至所述微处理器的温度传感器；连接至所述微处理器的振动传感器。

3.如权利要求1或2任意一项所述的燃气计量装置，其特征在于，所述燃气计量装置还包括：连接至所述微处理器的预付费阀控模块，连接至所述微处理器的读数模块，连接至所述微处理器的声光报警模块，连接至所述微处理器的GSM/GPRS单元。

4.如权利要求3所述的燃气计量装置，其特征在于，所述读数模块为光电直读模块或脉冲计数模块。

5.如权利要求1或2任意一项所述的燃气计量装置，其特征在于，所述燃气计量装置还包括显示模块，所述显示模块与微处理器连接，用于显示用户燃气的使用量。

6.一种基于LTE MTC的燃气计量装置远程监控***，其特征在于，所述远程监控***包括LTE MTC应用装置、LTE MTC平台、LTE MTC通信网络层和如权利要求1至4任一项所述的燃气计量装置；所述LTE MTC应用装置通过所述LTE MTC通信网络层与所述LTE MTC平台通信连接，所述LTE MTC平台与所述燃气计量装置通过LTE MTC通信网络层通信连接；

所述燃气计量装置将采集到的监控信息通过所述LTE MTC通信网络层传送到所述LTE MTC平台，所述LTE MTC平台通过所述LTE MTC通信网络层将数据传送给所述LTE MTC应用装置以实现对燃气计量装置的监控。