智慧燃氣管網安全測控整體解決方案

一、方案背景：

燃氣作為城市主要燃料，遍布整個城區，其安全運行直接關系到居民的生命安全，不可不重視。提供可靠、有效、有用的自動化在線安全測控技術手段，提升燃氣公司的經營管理效率。

智慧燃氣管網安全測控整體解決方案，利用物聯網技術，通過智能傳感器，構建燃氣管網綜合管理的動態安全測控網絡，實現對壓力、流量、密閉空間、燃氣泄漏等數據安全測控，實時記錄和分析管網運行健康數據，實現管網地理空間、運行狀態信息的集成以及管網運行狀態的動態安全監管。

燃氣管網安全測控系統綜合管理智能平臺，可對燃氣管網數據的統一管理，實現對日常巡查、養護、應急指揮的全流程精細化管理，為管網新建、升級、改建規劃方案提供數據基礎;對于提高燃氣管網系統管理水平，解決目前問題和未來風險，保障居民日常生產與生活。

燃氣管網測控的意義：

安全保障：燃氣泄漏是燃氣管網中最常見的事故之一，可能導致爆炸、火災等嚴重后果。監測系統能夠及時發現管網泄漏情況，采取緊急措施，避免事故發生，保障居民和企業的安全。

資源優化：通過對管網進行監測和分析，可以及時了解燃氣輸送的狀態和效率，實現管網資源的優化配置，減少能源浪費和損失，提高能源利用效率。

環境保護：燃氣泄漏不僅會造成能源資源的浪費，還會對環境產生負面影響。燃氣管網監測能夠及時發現泄漏點，減少溫室氣體的排放，保護環境生態。

二、解決方案

（一）系統架構：由感知層、傳輸層、數據層、服務層、應用層以及標準規范和運行保障體系組成。

感知層：主要由無線氣體探測器、物聯網網關及相關傳感器組成。系統感知層是燃氣管網安全測控系統的關鍵部分，是系統基礎數據來源，通過前端設備實現燃氣管網安全測控參數采集，通過可靠的傳輸網絡將采集參數進行遠程傳輸。

網絡層：是數據通信的核心，是數據傳輸的主要通道，網絡層主要采用NBIOT、4G、5G等通信網絡。

服務層：由物聯網設備管理平臺組成，實現數據的匯集與管理，為管網安全測控平臺及其他應用平臺提供專業、便捷的數據接口服務。

應用層：通過智慧管網云平臺配合智能控制柜，實現設備管理、報警信息管理、大數據分析、水力模型分析、管網分析等功能。

（二）主要功能

1.多元化數據采集:由感知設備、儀表構建的安全測控系統，在線采集一線、二線管網的實時數據，同時支持將網絡攝像頭獲取的視頻監控，上傳到云平臺上，結合人工采集的數字化接入與應用，實現對燃氣系統運行安全測控全業務覆蓋，為運營養管提供準確可靠的運行數據。

2.遠程自主報警：設定各個關鍵性節點的報警上下限，依托云平臺的邏輯控制功能，當管網數據、某一設備運行異常時等時，自動發出報警，為管理者示警。示警方式包括但不限于云平臺消息、語音、APP消息、本地聲光等，多途徑通知。

3.使用組態場景和GSI電子地圖功能，動態查看系統中補水泵、循環泵、一次供水管網和二次供水管網的監控場景，直觀展示系統各部分的工作運行情況。支持LED監控大屏顯示，讓您一目了然。

4.智能管控：支持通過平臺軟件對自動控制工藝、循環控制工藝、溫度控制工藝參數進行遠程設定，設定參數實時生效，自動運行，當網絡通訊中斷后也不受影響;

5.數據分析：提供數據統計分析功能，實現歷史數據可追溯，顯示被測環境中的各參數變化，能夠進行多個參數的曲線對比，進行各項參數的最大值、最小值、平均值等分析。

6.數據報表：系統中監控的各種傳感器數據實時保存在云端數據庫，1分鐘記錄一次，并且自動備份，可隨時查詢導出EXCEL表格數據，進行紙質打印，進行存檔。

7.用戶管理：支持管理員對各個子用戶進行賬號權限分配管理，保證授權用戶才能進行管理操作。

智慧燃氣管網安全測控整體解決方案，針對燃氣管網碎片化排查成果，應用GIS的技術手段、對管網排查和管網安全測控結果進行數據挖掘，實現管網空間管線分析，分類管網拓撲問題，評估管網健康度，提升官網的管理效率與水平。

三、硬件產品

1、可燃氣體監測儀

可燃氣體監測儀主要用于監測燃氣管道內甲烷的濃度，通過在燃氣管網閥門井井壁及相鄰地下空間安裝可燃氣體監測儀，實時監測閥門井內可燃氣體甲烷(CH4)的濃度數據。當井下可燃氣體甲烷CH4濃度超過閾值時會第一時間啟動報警通知監控中心，便于工作人員快速定位、及時處理。

2、管網壓力監測儀

管網壓力監測儀用于測量燃氣管道的壓力變化，集電池供電、超低功耗、邊緣計算、IP68 高防護等級、無線通信、多類型傳感器數據采集、數據存儲、數據異常報警輸出為一體，實時監測管網壓力數據。當管網壓力低于閾值時會第一時間啟動報警通知監控中心，便于工作人員快速定位、及時處理。

3、智能結構診斷器

智能結構診斷器監測外部環境對于燃氣管道的影響，燃氣管網地表及周邊位置的結構振動、擠壓可能會引發管網破裂、燃氣泄漏等情況，智能結構診斷器可以實時監測關鍵階段的結構健康狀態，可以有效預防管道破裂，為燃氣泄漏提供相關預警。

4、智慧井蓋傳感器

智慧井蓋傳感器可以進行多種異常狀態監測。無人值守，遠程智慧實時精確報警。井蓋物聯網傳感器包括鋰電池、傾角傳感器、水浸感應傳感器、溫度傳感器、NB-IOT物聯網卡、碎裂傳感器、嵌入式集成電路+智能軟件等七大集成。八大優點：超低功耗、自動巡檢、及時上報、免維護、實時報警、精準檢測、一機多用、安裝便捷。

5、管廊多源感知一體機

AI智能控制器作為核心樞紐設備，融合嵌入式主控、數據采集、網絡交換、電源管理和顯示等模塊，結合定制軟件，實現環境檢測、液位監測、入侵監測、異常告警、數據匯聚與傳輸功能，有效滿足多場景安全管理和智能運維需求。適用于綜合管廊、消防行業、化工行業、隧道交通、軌道交通、水利行業等多種場景