城鎮(zhèn)燃氣管理中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應用探討

李夢楠

青島能源華潤燃氣有限公司 山東青島 266000

1 物聯(lián)網(wǎng)概念及其實際應用領(lǐng)域

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要是由麻省理工學院的Aut o- ID實驗室自1999年首次提出，其主要的理念就是運用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠?qū)⑹澜缟系娜f千事物在嵌入微型芯片的基礎(chǔ)上實現(xiàn)物與物之間的實時交互功能，以此來構(gòu)建一個無處不在的物聯(lián)網(wǎng)。從宏觀的角度看物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，其更多的是作為一種信息技術(shù)的重要成分之一，并在事物之間相互關(guān)聯(lián)的基礎(chǔ)上來實現(xiàn)信息交互。通過射頻識別與掃描技術(shù)，利用紅外感應器以及全球定位系統(tǒng)來更好地進行信息的傳感，同時通過計算機技術(shù)的創(chuàng)新進而、實現(xiàn)定位，識別、跟蹤與監(jiān)控等相關(guān)安全管理技術(shù)。

2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在城市管理領(lǐng)域的實際應用

為能有效推動城市的管理體系的創(chuàng)新發(fā)展，在城市管理的過程中可以集中進行信息化與現(xiàn)代化的建設(shè)，并以此來實現(xiàn)城市管理系統(tǒng)的創(chuàng)新與發(fā)展。例在建設(shè)的過程中可建設(shè)“結(jié)構(gòu)單元網(wǎng)格形式的城市管理新模式”。并且在新模式的建立過程中，還要建設(shè)城市部件的管理方法的實際結(jié)合的方式進行教育，實現(xiàn)管理與對象的精準化。當前在城市管理的過程中，已開始逐漸實現(xiàn)部分實踐內(nèi)容的網(wǎng)格化的服務，并根據(jù)實際劃分的原則來講城市區(qū)域進行多方面的具體劃分，以此來基于監(jiān)督與管理人員實現(xiàn)更好的監(jiān)督與發(fā)現(xiàn)工作，并針對在城市管理過程中出現(xiàn)的各種問題實現(xiàn)良好的操作與把控。對于其中出現(xiàn)的各種問題進行實時性的上報處理。通過這些方式來實現(xiàn)與區(qū)級或是二、三級之間的平臺系統(tǒng)的聯(lián)動措施，以此更加全面的進行城市問題案件的處理和派遣工作，實現(xiàn)城管工作的全天候、全時段的具體監(jiān)督與管理。對于城市的下屬組織和部門，還要利用網(wǎng)格化的管理新模式實現(xiàn)數(shù)字化城市管理平臺的搭建，并形成以城市帶動地區(qū)發(fā)展的趨勢，以物聯(lián)網(wǎng)傳感器向鄉(xiāng)鎮(zhèn)和社區(qū)實現(xiàn)大范圍的涵蓋與輻射，進而實現(xiàn)“資源整合、信息共享、無縫對接、全面覆蓋”等相關(guān)的工作目標。

3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在城市發(fā)展中的前景展望

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將在未來城市發(fā)展的過程中起到不可估量的重要作用。為實現(xiàn)對城市道路和城管相關(guān)工作的監(jiān)控，以及對于城市環(huán)衛(wèi)車輛與環(huán)衛(wèi)工人的實際管理，就需通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實際應用來提升城市的安全管理水平。同時，利用物聯(lián)網(wǎng)的實時識別與追蹤技術(shù)，還能更好地實現(xiàn)監(jiān)控攝像等的聯(lián)網(wǎng)，以此來更好促進城市安全系統(tǒng)的完善與發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的使用，能夠在當前發(fā)展的過程中，實現(xiàn)物相連的模式，以此來對相關(guān)的作業(yè)車輛以及作業(yè)人員進行管理和監(jiān)控，可根據(jù)實際情況安裝相應的 GPS 定位系統(tǒng)，用攝像頭進行實時監(jiān)控，實現(xiàn)信息與監(jiān)控系統(tǒng)雙方的共同監(jiān)督作用。在基礎(chǔ)上，就能有效提升監(jiān)察、案件審辦等相關(guān)工作操作。

4 城鎮(zhèn)燃氣管理中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應用

4.1 軟件系統(tǒng)的設(shè)計

在采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的城市燃氣系統(tǒng)管理方法中，設(shè)計的接口主要是利用人機接口來監(jiān)控和管理表單，然后通過STM32處理器輸入并傳輸相應的信息，利用GPR的通信信息模塊實現(xiàn)有效的接收。此時，相應的切換時間會顯示在接口中之后，STM32處理器可一眼看到閥門開關(guān)的當前狀態(tài)。然后通過GPR的通信信息模塊后，返回終端系統(tǒng)，以便我們能夠達到我們所需要的效果[2]。例在天然氣項目管理中，傳感器可在任何時候感應到警報信號的出現(xiàn)，這樣就可以在第一次發(fā)出預警信號，并且使用STM 32處理器有效地將信息傳輸?shù)绞謾C終端。系統(tǒng)重新開啟后，將第二次輸入網(wǎng)絡(luò)請求，并通過STM32處理器進行嚴格的監(jiān)督和定位。

4.2 硬件設(shè)計中的無線通信系統(tǒng)

硬件系統(tǒng)中的通信模塊GPRS無線通信是將傳感器節(jié)點收集的數(shù)據(jù)上傳到互聯(lián)網(wǎng)上的具體操作。在傳感器節(jié)點上，通過藍牙收發(fā)系統(tǒng)，實現(xiàn)了GPRS無線通信模塊之間的雙向通信功能。在城市燃氣工程的上述案例設(shè)計中，其傳感器節(jié)點采用了星形拓撲系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。它的結(jié)構(gòu)特點是即使傳感器節(jié)點故障，也不會影響整個無線網(wǎng)絡(luò)。同時，它還可防止傳感器節(jié)點之間頻繁的相關(guān)干擾[1]。

4.3 實時監(jiān)測和控制

針對有線網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域存在的困難，提出了燃氣輸配電系統(tǒng)節(jié)點網(wǎng)絡(luò)，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)其壓力、流量和溫度，以及實時視頻監(jiān)控和閥門遠程監(jiān)控。根據(jù)現(xiàn)有的燃氣輸送系統(tǒng)節(jié)點現(xiàn)場布置遠程終端設(shè)備，并采取一定措施對遠程終端設(shè)備進行計量儀、壓力表、溫度計等現(xiàn)場原始數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)整理后，終端設(shè)備通過gprs技術(shù)傳輸?shù)脚c互聯(lián)網(wǎng)連接的監(jiān)控服務器，數(shù)據(jù)通過互聯(lián)網(wǎng)上的監(jiān)控服務器傳輸?shù)礁骷壱詓cada系統(tǒng)服務器為標志的監(jiān)控站點。反過來，相關(guān)數(shù)據(jù)在監(jiān)測界面上充分顯示，使工作人員更直觀地進行監(jiān)測和數(shù)據(jù)分析。同時，遠程控制閥的遠程控制數(shù)據(jù)和現(xiàn)場監(jiān)控視頻也可以同樣的方式使用，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合站間無線傳輸。

4.4 遠程無線儀表讀數(shù)

近年來，隨著物聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展，為了縮短小城鎮(zhèn)之間的距離，降低運營成本，節(jié)約物質(zhì)、人力和財力資源，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)區(qū)域內(nèi)的服務和查詢是十分必要的。完成燃氣用戶表的監(jiān)控和管理，支持遠程預充電功能，緩解燃氣壓力，實現(xiàn)智能分析和統(tǒng)計。

綜上，隨著城市管道燃氣用戶數(shù)量的迅速增加，以往的城市燃氣管理方法不再適合現(xiàn)在發(fā)展需求。所以將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)采用到燃氣管理中是很必要的，用它自身的優(yōu)點來優(yōu)化天然氣企業(yè)管理的質(zhì)量。我們應不斷對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行創(chuàng)新，實現(xiàn)有效的城市燃氣管理措施，為城市建設(shè)創(chuàng)造良好的基礎(chǔ)。