物联网技术在城市燃气中的应用与展望 张瀚文

1、物联网技术在城市燃气中的应用与展望张瀚文摘要：进入21世纪以来，城镇规模迅速扩大，城市中燃气供应也更加普遍，这 让人们的生活更加便利高效。因此，在城市燃气管理中，怎样确保燃气的供应的 效率和安全问题便成为人们关注的焦点。互联网技术日益发达，其作为扩展燃气 网络系统的典型技术，在城市管道燃气系统的设计中发挥着绝对的优势，能够有 效地解决当前存在的安全和效率问题。本文通过分析现阶段物联网在城市燃气系 统中应用需求，对现阶段物联网在燃气规划中的应用进行阐述，并通过引入实际 案例的方式探析物联网技术在城市燃气系统中的优势。关键词：物联网；燃气；应用引言物联网技术可以构建出物与物之间的联系，提取有效的信

2、息并进行交换。在 燃气产业链中通过物联网技术引入后建立的信息管理平台能够实时获取天然气的 勘探、开发、输送等信息，同时还可以远程控制天然的储存和运输，实现天然气 的有效管控。1物联网技术概念物联网作为21世纪最新的一项互联网技术，同时也是信息化高速发展的产物， 对现阶段各种技术都起到了一定促进发展的作用。依据其字面的意思，物联网就 是将物体和网络连接起来。其主要包括两层含义：所谓的物联网就是在互联网 的基础上发展起来的，将互联网延伸到以往无法联网的物体上。使用用户端进 行信息之间的互通，也就是我们常说的万物互联万物相关。物联网技术能够做到 智能感知、识别和计算等，这些都是日常中使用较为广泛的技

3、术。其次也可以借 助定位系统和射频识别、红外线感应技术等实现跟踪监管，重新定义网络的定义 使不相关的物体相连接。2城市燃气系统对物联网技术的应用需求用户安装燃气表的初衷是对用户用气量进行计量和收费。前期使用的是曲折 轮煤气表，工作人员定期入户抄表、收费；再之后通过对居民燃气表编码的方式， 由工作人员使用手持抄表器读取条形码自动读取用户每期用气量，居民可通过网 上银行等方式进行缴费。但是由于用气居民数量越来越大，超标收费的工作量也 急剧增加，所以以预付费的智能燃气表迅速取代了抄表的形式。居民自行预付燃 气费用之后，将燃气卡插回燃气表即自动显示剩余用气量2。此种形势虽然极大 地节省了抄表的工作量，

4、但是不能使燃气公司及时收到居民燃气信息，不能及时 进行天然气调价和进行差价计算。尤其是当前气体能源较为紧缺的情况下，合理 分布能源结构显得尤为重要。在用户需求侧管理中，如何收集用户端的具体情况 就成为亟待解决的问题。随着远程自动抄表在电力系统中广泛应用，燃气系统也 开始效仿电力行业远程抄表系统。根据我国相关规定，在对水、电、燃气等方面 使用远程抄表时，对于在水、电、燃气和热量计量方面使用的远传表和集中器等 进行了规定。在规模大的企业中由于企业数量少而用气量相对较大，燃气流量远 程计费方式获得了更好的应用。但是由于居民用户群体庞大，对于远程流量传输 表的安装等方面存在着更多的问题3。与电力表不同

5、的是，燃气表需要在用户家 中安装并对表供电。因为近场通信技术的限制，一些距离较远的表超出了信息接 收范围。但是使用物联网技术就可以以其大量采点的优势来解决管道燃气终端用 户的用气状态感知和数据传输问题。3物联网信息技术和燃气管网结合的应用3.1各项系统设计物联网技术影响下的城镇燃气系统管理策略结构设计界面主要采用的是人机 形式，管理人员输入相关的信息就可以经过处理器进行传输，利用通信模块实现 接受就可以了解阀门开关状态。具体的燃气项目管理过程中传感器可以感应到报 警信号，第一时间发出预警信号。处理器传输信息到手机终端可以实现远程控制， 各种抢修以及预防措施都会在此基础上进行。传输器以及处理器的

6、相互配合可以 实现燃气管网的严格管控，管理人员的工作压力也会减轻很多。3.2实时监控以及通讯系统应用硬件系统中的无线通信可以在需要的感应节点上进行信息采集，然后进行信 息传输。各个部分之间可以实现双向传输，而且不会受到外界环境的干扰，确保 燃气管网运维过程科学严谨。对于一些网络信号不好的地区，需要针对现场具体 的环境来进行方案定制，利用传输器进行分配调控之后可以用系统服务器实现监 控以及控制分析，确保在物联网技术的应用下，城市的燃气管网运维工作可以更 加科学安全。对于第一部分中的安全隐患排查问题，物联网信息技术可以帮助管 理人员解决工作难题，通过传感器的配合来帮助管理人员收集信息，节约大量人

7、力物力财力的同时还可以达到理想的效果。系统网络拓扑构建和物联网信息技术 的结合可以帮助管理人员快速分析出安全隐患，而且实际应用过程中还能进一步 深化问题原因，制定出更加科学的解决方案，以杜绝隐患。3.3抄表系统传统燃气管网运维过程中需要管理人员进行上门抄表，但是在物联网信息技 术的介入影响下，远程无线抄表可以将准确的信息传输到终端，管理人员根据信 息及时发现安全隐患，并且提出解决方案。这样可以最大限度解决安全问题，缓 解燃气管理工作的压力，确保人们的生命财产安全。远程抄表可以实现城镇距离 缩短，将运行管理成本无限降低，而且区域内的服务质量和管理体系都得以优化。 燃气用户表的监控管理工作是智能化

8、分析系统投入应用的具体表现，而且远程预 收费功能也已经开启，大部分城市用户都可以做到足不出户上缴燃气费。物联网 技术不仅帮助燃气相关部门解决信息收集问题，还能让燃气网管理措施得到创新 优化，支持我国相关科技的发展，让终端用气的状态可以得到实时监控，各方面 安全得到了有效保障。3.4物联网技术在天然气管输系统中的应用目前，我国的天然气管网建设和后期的运营管理越来越复杂，更加需要将物 联网技术引入到天然气的管网建设和运行中。之前提出的数字化天然气管道是需 要有多维空间地理信息系统的支持，以管道建设和运营管理的业务流程为主线， 将卫星遥感、全球定位系统、地理信息系统、计算机网络、虚拟现实等技术应用

9、于各个业务环节，在管道的整个生命周期内通过对管道设施、沿线环境、地质条 件等各方面的信息在三维地理坐标上的有机整合，为管道可研、勘察设计、施工 和后期管理提供一个高效率的管理平台和决策环境。在物联网技术和信息数字化 技术越来越成熟的今天，在天然气管道行业中将两项技术相互结合并建立天然气 管道管理平台已经势在必行。3.5更全面的社会化服务在传统的燃气表和浓度报警器上加装智慧家居功能以及网关功能，推广燃气 物联网通信协议，在现有超标通讯协议的基础上，研究并开发更多的数据参数采 集和控制，建立完善的物联网监控云平台。燃气企业可以联系电器厂商，推出联 系物联网协议的电器产品。可以通过收购战略等方式得到厂家的产品支持。智慧 家具的运用在于燃气用户用气数据的大数据背景下，利用云平台、物联网等技术 可以根据用户的用气习惯，定期推送提醒、通知、服务等消息。结语进入21世纪以来我国城镇规模迅速扩大，城镇燃气用户数量急剧增加，传统 的城镇燃气运行管理方式已经不能满足人们的需求，以物联网为基础的燃气管道 系统技术迅速崛起。这种技术不仅满足了方便快捷的需求，而且能够迅速发现整 个系统出现的问题。在物联网技术不断发展的