摘要：本項目思路是對于現(xiàn)在標準化的LNG氣站，提供一套集成的數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)，革新現(xiàn)有站控系統(tǒng)定制模式的缺陷，并解決部分集成站因成本、工期、人員技術(shù)等問題安裝不起的問題。
本監(jiān)控系統(tǒng)是以計算機為基礎，以遠程測控終端RTU 為核心，加上無線數(shù)據(jù)采集設備等組成，對現(xiàn)場儀表進行數(shù)據(jù)采集與控制，實現(xiàn)實時監(jiān)視、數(shù)據(jù)采集、設備控制、數(shù)據(jù)存儲、參數(shù)調(diào)節(jié)以及各類信號報警等各項功能。站控系統(tǒng)可以在線實時準確的呈現(xiàn)各 LNG/CNG 加氣站的運行現(xiàn)狀，完成緊急情況下的報警，實現(xiàn)對 LNG/CNG 加氣站進行整體集中的管理，管理人員可以在監(jiān)控中心遠程監(jiān)測站內(nèi)液體液位或進站壓力、泵組工作狀態(tài)、出站流量、出站壓力等，提高了系統(tǒng)運行的安全性，為全面實現(xiàn)企業(yè)信息化奠定基礎。

關(guān)鍵詞： LNG/CNG 加氣站 無線 監(jiān)控

一、系統(tǒng)背景：
隨著人們對低碳生活的重視，新能源越來越多的被人們開發(fā)和利用。其中天然氣就是低碳新能源之一，隨之被應用在汽車燃料上，相應的加氣站就應運而生。加氣站是指以壓縮天然氣（CNG）或者液化天然氣（LNG）形式向天然氣汽車（NGV）和CNG\LNG的拖車提供燃料的場所。目前，城市內(nèi)的公交，出租車還有部分私家車就是用天然氣作為燃料而運行，不但成本較低，而且環(huán)保。
隨著國家產(chǎn)業(yè)升級，煤改氣落地實施，目前各地能源服務業(yè)務發(fā)展迅猛，幾乎每個城市均有節(jié)能服務企業(yè)，且天然氣站趨向于小型化、模塊化、標準化，而且部分設備供應商已經(jīng)實現(xiàn)了數(shù)據(jù)實時采集，如某的儲罐就具備將儲罐參數(shù)實時傳輸至服務器，但因沒法實現(xiàn)全站的站控控制，很難推廣。于是在這種背景下，通過無線監(jiān)控天然氣加氣站的監(jiān)控系統(tǒng)應運而生。

二、系統(tǒng)組成
本項目思路是對于現(xiàn)在標準化的LNG氣站，提供一套集成的數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)，革新現(xiàn)有站控系統(tǒng)定制模式的缺陷，并解決部分集成站因成本、工期、人員技術(shù)等問題安裝不起的問題。
BHenergy的加氣站無線遠程監(jiān)控系統(tǒng)是以計算機為基礎，以遠程測控終端RTU 為核心，加上無線數(shù)據(jù)采集設備等組成，對現(xiàn)場儀表進行數(shù)據(jù)采集與控制，實現(xiàn)實時監(jiān)視、數(shù)據(jù)采集、設備控制、數(shù)據(jù)存儲、參數(shù)調(diào)節(jié)以及各類信號報警等各項功能。站控系統(tǒng)可以在線實時準確的呈現(xiàn)各 LNG/CNG 加氣站的運行現(xiàn)狀，完成緊急情況下的報警，實現(xiàn)對 LNG/CNG 加氣站進行整體集中的管理，管理人員可以在監(jiān)控中心遠程監(jiān)測站內(nèi)液體液位或進站壓力、泵組工作狀態(tài)、出站流量、出站壓力等，提高了系統(tǒng)運行的安全性，為全面實現(xiàn)企業(yè)信息化奠定基礎。

三、工藝流程
由于氣體形態(tài)不同，LNG、CNG 加氣站的工藝流程大不相同。CNG 加氣站根據(jù)大小規(guī)模的不同，其設備流程也各不相同，但目前標準站邏輯流程是一致的。

四、系統(tǒng)框架
1、LNG/CNG 站控系統(tǒng)框架如下圖所示。現(xiàn)場監(jiān)控設備為RTU 和各類數(shù)據(jù)采集模塊，實現(xiàn)對站內(nèi)各測量裝置、泵、壓縮機、售氣機等的數(shù)據(jù)采集和控制。上位監(jiān)控系統(tǒng)采用組態(tài)軟件，通過軟件的通訊接口，采集RTU中的數(shù)據(jù)。 

2、監(jiān)測點站控系統(tǒng)具體硬件設備應用框架如下，現(xiàn)場儀表通過Zigbee信號采集數(shù)據(jù)后發(fā)送到RTU上，再經(jīng)由RTU上傳到局域網(wǎng)或者云端服務器上，用戶通過顯示器或者手持設備即可看到采集數(shù)據(jù)，同時可以遠程遙控繼電器開關(guān)；
 

五、硬件簡介

（1）遠程測控終端（RTU BH1320）
工作電源：220V AC ±30% 或者 24V DC
RS-485接口：2路
RS-232接口：2路
Ethernet接口：1路
USB接口：1個
AI接口：8路
DI接口：4路
DO接口：4路（用于輸出場合，如電機的啟動、閥門開關(guān)等）
帶語音輸出接口
帶24V電源輸出接口
通信規(guī)約：MODBUS RTU/ascii   /TCP、DNP3.0、可定制儀表協(xié)議
數(shù)據(jù)傳輸：
GPRS/CDMA、Ethernet、Zigbee、WiFi、433M、PLC、RS-485/RS-232等多種方式可選
工作溫度：-40℃ ～ +80℃
工作濕度：≤95%
防護等級：IP65 

（2）無線壓力變送器（BH1740）
信號傳輸：Zigbee無線
傳輸距離：普通型150m，增強型500m
工作電源：3.6V鋰電池
電池壽命：≥3年（1分鐘上傳一次）
壓力量程：0～60 MPa 可訂制
精度等級：0.5級
過載壓力： 150% F.S
上報周期：1分～12小時 可設定
過程接口：M20×1.5（或按要求訂制）
防爆等級：Exib ⅡB T4 Gb
外殼防護：IP67
工作環(huán)境溫度：-40℃～70℃
工作環(huán)境濕度：≤95% RH

（3）無線溫度變送器（BH1750）
信號傳輸：Zigbee無線
傳輸距離：普通型150m，增強型500m
工作電源：3.6V鋰電池
電池壽命：≥3年（1分鐘上傳一次）
溫度量程：-50℃～650℃（可訂制）
測量誤差：±1.0℃
上報周期：1分～12小時 可設定
防爆等級：本安型Exia ⅡB T4 GB
外殼防護：IP67
工作環(huán)境溫度：-40℃～80℃
工作環(huán)境濕度：≤97% RH

六、軟件功能
遠程監(jiān)測燃氣壓力、溫度、流量、液位；
支持各種監(jiān)測信息、控制信息、報警信息、操作信息的存儲和歷史記錄查詢。
用戶可以根據(jù)需要通過組態(tài)軟件來定制程序，這樣界面表現(xiàn)形式更為靈活；
現(xiàn)場出現(xiàn)異常狀況時，控制器發(fā)送報警信號，關(guān)閉閥門等。

七、總結(jié)
監(jiān)控軟件配套的 LNG/CNG 加氣站監(jiān)控系統(tǒng)以其完善的人機交互、穩(wěn)定的系統(tǒng)運行和良好的兼容性、易用易擴展性受到企業(yè)用戶的青睞。該監(jiān)控系統(tǒng)不僅滿足了加氣站監(jiān)控的實際需求，也為實現(xiàn)企業(yè)實時、有效、全面系統(tǒng)化的信息管理和監(jiān)控、提高了企業(yè)的安全水平和綜合自動化水平奠定了堅實的基礎。