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