城镇燃气管理中物联网技术的应用探讨

刘冰

（保定新奥燃气有限公司，河北 保定 071051）

0 引言

近几年来，随着我国城市化进程的加快，城镇燃气发展的安全性保障与管理机制的创新成为了大家于是瞩目的亮点。为了解决均匀供气与不均匀耗气之间的矛盾，实现不间断燃气供应，保证足够的流量与压力，就应该在安全的基础上，进行全面、及时、精确的把握，并按照一定的发展规律，寻找到适应两者之间的切合点，解决燃气供应服务迫切需求问题。

1 物联网技术的主要概述

物联网技术是一种新一代的信息技术，也是信息网络时代的产物。从本质上看，物联网技术也就是物物相连的技术，主要展现了两个方面的主要含义，一方面主要阐述的是，物联网的核心是在互联网技术上构建而来的，并在现实发展的进程中，实现有效的延伸与拓展。另外一方面主要阐述的是，终端用户在进行延伸的时候，就会得到物品与物品之间的信息交换通信，这样就可以以物联网的形式呈现到了大家的视野当中。从另外一种角度进行分析物联网，物联网实际是通过智能感知形式与识别功能技术，来实现网络化融合的[1]。接着，借助红外感应器、激光扫描、全球定位、射频识别等功能，实现智能化的从识别——定位——追踪——监管的新型方式。

2 实际案例分析

本文主要针对A城市燃气示范系统的应用进行实践分析，按照自动采集、智能应用、安全传输等顺序进行构建设计的方式，并在数据的基础上，完成统一与规划，并集中处理，对相关业务进行加工应用[2]。其中，本文主要是针对城镇燃气管理中的物联网技术的应用进行分析。接着，以物联网独有的特征作为出发点进行展开分析，结合构建管理服务体系。其中服务体系需要全面进行实施，实现相关体系的主要应用，最终完成燃气管理网的构建，实现燃气设施智能化监控管理的安全性保障。从一定的程度上看，为了降低爆管、爆炸及泄露等安事故的发生，提高城镇燃气资源的合理化利用，推动城市化的发展进程，这个时候就需要在城镇燃气管理的过程中加入物联网技术，促进物联网产业的蓬勃发展[3]。

A城市燃气示范系统的应用过程中，燃气项目的建设一共可以分为三大模块。其中，第一模块是，完成输气管道的保护，防止外部环境的破坏，实现有效的监控，本文主要是采用长度为1.8千米的输气管道。第二模块是，在构建项目的过程中，需要精心选择五十个左右的地下密封空间，然后对这些密封及空间进行检测，并在检测的过程中实现有效的监控。第三模块是，对内部环境燃气泄漏进行实时性监控，并安置预警信号，并通过阀门的关闭，来实现自我的切断与远程状态下的控制[4]。A城市燃气项目在建设的过程中，为了减少大量的人力、物力、财力，节约建设成本，还可以达到理想的效果。通过物联网技术的构建，实施系统网络拓扑构建设。并在实际的应用中，进一步深化解析，解决实际过程中需要解决的问题，具体参见图1。

图1 系统网络拓扑构建图Fig.1 System network topology construction diagram

从以上可以发现，在业务层中，中心层在构架之后，就需要完成数据的展现、实际的监测、以及业务上管理等主要内容。在网络层中，主要实现的是传递信息功能，并在VPN专用电信网络上构建移动APN专用网络。这样就可以在新时代技术的作用下，完成无线GPRS的使用。采集层的构建中主要是利用四百八十六个总线方式进行实施的，然后利用RTU进行采集与汇总[5]。

3 城镇燃气管理中物联网技术的应用探讨

3.1 系统设计

基于物联网技术下的城镇燃气系统管理的策略构建中，设计的界面主要是利用人机界面监测管理的形式进行发展的，然后输入对应的信息，在经过STM32处理器进行传输，接着利用GPRS通信信息模块实现有效的接受。这个时候界面中就会呈现对应的开关时间，之后，再经过STM32 处理器就可以一目了然地看到阀门开关当前状态。紧接着，在经过GPRS通信信息模块的传输，返回到终端系统当中去，这样就可以达到我们所需要的理想效果[6]。比如：燃气项目管理中，传感器可以随时感应到报警信号出现，这样就会在第一时间发出预警信号，利用STM32处理器实现有效的传输，将信息发到手机终端上。然后，实现有效的远程控制，并在此基础上，实现现场抢修与预防。系统初始化之后，就会再次进入网络请求，通过STM32 处理器进行严格监管与定位。

3.2 无线通讯系统

从硬件系统通信模块中的GPRS无线通信进行分析，需要在感应节点的基础上，实现信息的采集，接着实现信息的传输。本文主要是针对传感器节点，自带蓝牙接受功能，最终实现模块之间的双向传输。例如：针对于A城市的燃气案例构建中，主要使用的是星型拓扑系统结构，此结构的优势是几乎不会受到外界的干扰。

3.3 物联网技术的实时监控与控制

根据不同的地区，尤其是偏远地区，更容易受到无线网络的影响，因此，这个时候就需要针对现场的困难性定制相关的事宜。针对于A城市的燃气案例构建中，主要是将数据整理之后，在利用GPRS 技术进行传输、分配与调控[7]。实现SCADA 系统服务器的监控站点控制与分析[8]。

3.4 远程无线抄表

近几年来，随着物联网发展的不断提升，为了在一定的程度，缩小城镇距离，降低运行成本，节省物力人力财力，就应该利用物联网技术，实现区域内的服务与查询。并完成燃气用户表所实施的监控管理，支持远程预收费功能，缓解燃气压力，实现智能化的分析统计[9-10]。

4 结论

新常态的背景下，随着城市管道燃气用户数量激增，传统的城镇燃气管理方式已经不能适应时代的发展需求。因此，这个时候就需要加入物联网技术，实现全面感知终端用户用气的状态，解决燃气企业数据采集问题。从本质上看，物联网技术是新一代的信息技术，也是互联网的应用拓展。只有不断地创新与优化物联网技术，这样才能实现有效的城镇燃气管理措施，保证城市燃气的发展方向。