蓝迪通信 供热管线在线监测控制管理系统

供热管线在线监测控制管理系统

在供热发展的规划和基础设施建设中，管网、热源、用户终端的信息化集成、成套设备的基础建设，也是热力短板内容的一个重要部分，也是热力行业、产业进一步发展的动力与需求，没有信息化建设的配套产品，包括软件、硬件终端、网络建设、安全建设，以致配套服务产业的进一步升级，这都是促进产业不断前进，优化工艺建设、提高服务科学化、计量准确度的一个重要方面。

供热系统建设结构

上面这个示意图，简述了供热管线的设备数据监测、管控流程设置模型，涉及的设备有终端感知（传感器）终端，用于工况现场终端节点的模拟、数字量的数据的实时采集，传感网络传输。
在供热管线的部署中，涉及到温度传感器（或者智能温度表）、压力变送器（或者智能压力表）、超声波（电磁）流量计（或智能流量计）、热量表（智能热表）、自控阀门调节阀（如平衡阀）、热泵等仪表设备终端，用于供热管线供热过程的控制，协调调度，风险故障预警，管线热量焓值数据获取，管段、用户管段温度、室内温度等部位的温度传感数据获取以便协调用户供热温控系数，提高供热管网运转工况的科学信息化程度，用热客户的体验舒适度系数。在城镇供热取暖，大用户生产供热等片区领域，规模性安装部署，提高供热系统建设的竞争力，科学预见性，成为供热管网基础设施建设的重要组成部分。
这些智慧终端传感产品，具备的特点：传感器感知采集工况、介质数据，通过智能芯片计算转换，将数据通过DTU（data transfor unit）功能，将数据传输出去。它具有无线感知、无线传输功能特点。在一些智能感知仪表或者设备中，不具备远传能力的，可以通过各类仪表或设备接口，进行桥接（如一些仪表设备预留RS485接口或者Mbus接口等），以便将智慧终端采集数据、状态数据进行转换、传输。有些终端数据采集智能产品，在不具备远传功能的技术条件下，可以通过改造、升级，将原产品在不改变外观外貌的情况下，将远传功能集成嵌入智能仪表内部，实现终端产品的改造升级，已完成整体信息化建设的配套升级。当然，这只是方法之一，我们也可以向前面所述那样，将一些具有Mbus或者RS485功能接口的智能仪表，进行桥接RTU（remote terminal unit）或者DTU（data transfor unit）类似的外围设备，利用RTU、DTU的设备数据采集功能、接收感知设备介质数据，以及数据远传功能，将终端智慧仪表功能拓展，完成配套升级。

智能仪表内部（内嵌）

这样，我们的供热管网的终端感知设备、仪表，据具备了供热物联网终端无线采集、数据远传的能力。感知终端传输网络可无线亦可有线，为了更好的布设桥接的RTU、DTU，我们更加提倡无线连接，这样可减少布设点位以及布设距离带来的线路长问题。而无线连接技术中，NB-IoT是业界公认的物联网IoT低功耗网络之一，它具有海量连接、低功耗、国际标准、随处随地、更有运营商运营等优点，在公有域网的低功耗数据连接传输中，它是最好的。但，最显而易见的是，NB-IoT具有数据保密性差的特点，无疑是一些私有企业担心的一个方面，海量的数据，带来的是大数据的时代变革，数据带来的是价值，而不是时代的垃圾，大数据必然是科学的预见，人工智能的未来。所以，数据的保密性，公开程度还是存在的。因此，我们更需要一些配套的不是NB-IoT一个主角的战场，去宣扬时代技术的发展，在这里，LoRa、433Mhz成为一些技术的首选，在国内，433Mhz技术网络频段，并不被包含在LoRa之中，LoRa在国内的使用频段是470Mhz~510Mhz，在所有免费网络通信频段中，LoRa勉强在国内生存，但LoRa的低功耗优点，免费频段特性，保密性能良好且具有私有部署的特点，成为无线网络远距离无线数据通信的首选，所以，在供热管网建设中，433Mhz或者LoRa，具有多点数据通信，低功耗传输的优点，是类似LAN网的首选技术标准，我们的供热管线建设，在网络基础传输领域建设中，配套终端传感产品的网络连接通信要求，可设计为LoRa、433Mhz以及NB-IoT共存局面，竞争并不是技术的专场，共存是技术冗余的最大特点。

数据采集传输还原

供热管网中的工况数据、终端传感数据、一些开关量、模拟量等数据，通过DTU功能传输给接收端，所以呢，DTU是传输网络数据传输还原的关键，DTU将接收到的数据进行还原处理，纳入新的设备中（计算机服务器以及IoT分析平台），为了看护无人值守功能的实现，规避危险方面的考虑，我们可以通过RTU遥测采集终端，将终端传感设备、智能设备状态数据采集，并加以控制，形成DTU传输功能数据的又一领域。

DTU

RTU

数据采集终端、传感终端有很多厂家在生产，而且性能不一，为了运转好供热管线，可能会选择几家生产企业的产品，用于更好的控制供热管线，所以，我们将这些不拘一格的产品，通过我们的RTU、DTU功能，归结到一起，进行多点数据汇集，再次传输。（有的称其为网络节点或者网关）

在物联网基础设施改造，升级建设中，RTU、DTU无疑是最具影响力的一个领域。所以，我们将RTU、DTU在基础功能的基础上，进行升级分类，以满足不同客户的需求。

在供热计量控制设备部署中，涉及远程控制能力的双计量遥测控制设备，主要特点就是，具有双向计量需求的客户，可做适应性的调整，如：费用与热计量。在这个基础上，实现一表多用户制，从经济的角度上看，客户的财政支出得到相应的节俭，效率也得到相应的提高，所以，这款功能性的产品，在实际的使用中，满足了热力行业价格改革的政策需要，并提高了整体热力行业的信息化程度，成为热力信息化及物联网建设的基础型必须产品，成为供热行业不同业主的有力竞争用工具。这个设备的实现媒介，就是一张具有射频功能的IC卡，里面主要记录了单个用户的号码、费用、热量。号码用于识别用户个体信息，比如：位置、姓名；关联的费用和热量信息、刷卡次数和时间信息，用于实际换算需要。这些数据，都会在用热启用时开启，并以IC卡媒介介质进行计量依据。具有IC卡刷卡计量功能的智能终端设备，根据客户需要，可有线连接或无线数据接收发送传输，具有标准RTU功能、Mbus接口。
下面这个就是具有双计量模式的、超低功耗可供热用计量、计费、控制、监测等功能的智能控制产品。它极大的方便了供热行业物联网的信息化建设，成为供热行业价格改革建设的必备产品。

正面

背面

终端传感仪表、智能仪表包括433Mhz（LoRa）短距离远传仪表设备，所谓短距离，与WiFi或者蓝牙的传输距离相较，有很大距离，这里的短距离指几公里或十几公里远，这些设备，通过国家开放的免费频段如：433Mhz、470~510Mhz、868Mhz、915Mhz，进行数据的远距离传输，他们的标准IEEE 802.15.4g，基于扩频技术，具有前向纠错能力，而且在容量上，可以通过433Mhz或者LoRa网关，连接成千上万的433Mhz或者LoRa节点，由于功耗低，距离远的特点，使其具有超长的电池寿命，一般可维序10年。

温度传感器

上图是具有无线通信数传功能的温度传感器，它的测量范围在0~400℃之间，供电电压3.6V，测量精度在±1℃，除了测量精度高，与其他智能仪表相比，它还具有无线传输能力，一般情况下，应用通信传输环境进行数据传输，如433Mhz、LoRa、GPRS、NB-IoT。其他功能仪表还有流量计、压力表（变送器）等设备及自控系统，同样，这些硬件终端也具有计算、数据收发功能。这些具有无线通信的智能设备，可通过RTU或者具有RTU功能的智能终端或者网关节点，进行控制、调整、数据采集。在这里，我们因部署网络环境的不同，而相应有所不同，比如说，通过RTU功能的智能设备（网关），可以对多个终端传感智能设备进行数据采集、设备参数状态数据采集、设备操控，这是以一个方面；另一个方面，我们也同样可以依据终端传感设备具有的无线通信功能，将其操作平台化，可直接接入云端数据平台或者物联网云平台，进行单点控制及数据采集，这个是终端硬件与软平台的直接搭建。在实际的运用中，这些网络的部署，也是因具体情况而定，至于用什么网络技术组网，又如何操控终端产品，读取终端设备数据，这个还需要因时而定，一般情况下，就是综合组网。通过这个网络环境，我们可以获悉供热生产、管线的运转工况，在出现问题是，我们会在大屏幕上得到信息，同样也可通过声光报警设备，得到关联区域的警报，不仅通知了监管部门，也同样通知了该区域的检修运维部门，在传达、执行力度上，发挥了重要作用。

这样的一个有硬件、网络包括通信网络、计算机网络搭建的数据采集、设备控制、智能应答的环境，当然缺不了系统软件的管理和分析。协调硬件终端的运转，完善供热生产、运作的工艺，提高供热热量的准确度，是系统性建设的目的。我们把终端软件（云平台或物联网平台）比做思想，那思想健康，整体才会健康，若思想出现问题，整个系统也同样出现问题。

GIS标记的WEB 地理位置
J2EE或C#.net设计的WEB 信息平台，通过GIS，我们得到了设备运转区域标识位置信息，实现了一张图监测模式。在系统建设中，力求软件数据结构统一编码规范，数据清晰准确，条理分明，可利用性强，具有科学参考价值。

热力生产工况（实时模拟）
实时显示终端仪表监测生产情况，模拟供热组态生产、运转环境，科学的计算供热热量焓值、回水温度、焓值，科学计算、补偿设备计量误差，调控供热生产、供应，成为供热标准化系统。

监测、监测数据图形展示
结合终端硬件，完成这个IoT平台，成为供热系统集成度的核心纽带，是整个供热系统的控制中心。这个系统，可以完成设备的监测，供热设备传感数据的统计，计量计费以及充值，维修工作人员的巡检维修工作，相关统计报表，用热统计等。
通过上面的建设部署，物联网运作供热生产、供应，已经完成。
作为数据中心、分中心建设同样适用。

数据流向