В статье приведено описание единой системы диспетчеризации для многоуровневого беспроводного контроля параметров воды или газа в трубопроводе. Узлы контроля базируются на автономных (батарейных) датчиках PROMODEM GSM в водозащищенном IP65 (для водопровода) или взрывозащищенном Exd (для газопровода) корпусе, которые автоматически измеряют давление и температуру, а также контролируют и архивируют измеренные значения. Накопленные архивы измерений по расписанию передаются датчиком PROMODEM GSM на диспетчерский компьютер через встроенный GSM/LTE/NB-IoT-модем. Результаты измерений и аварийные события доступны на компьютере в виде графических и табличных отчетов через веб-интерфейс бесплатной системы диспетчеризации PROMODEM CLOUD. Система PROMODEM CLOUD отображает все узлы контроля на карте с индикацией их текущих состояний (уровни давления и температуры, аварийные ситуации, диагностика). Диспетчер на основе предоставляемой информации контролирует гидравлический режим сети, давление и температуру в диктующих точках, осуществляет настройку и контроль работы оборудования на насосных, компрессорных, газораспределительных станциях, а также может оценить герметичность трубопровода и местоположение незаконных врезок.
Установка автономных датчиков давления и температуры PROMODEM GSM на газопровод и водопровод
Корпус уличного исполнения со степенью защиты IP65 и расширенный температурный диапазон (от –40 до +70 °С) позволяют произвести монтаж датчиков давления и температуры PROMODEM GSM непосредственно на трубопровод аналогично установке обычного манометра. Батарея с малым током саморазряда обеспечивает до 5 лет автономной работы.
Логгеры и датчики PROMODEM внесены в Государственный реестр средств измерений и обеспечивают точные измерения давления и температуры в требуемом диапазоне (определяется при заказе). Межповерочный интервал составляет 5 лет и позволяет совмещать процедуру поверки с заменой батареи. Гарантия на все изделия PROMODEM составляет 5 лет. Линейка датчиков давления и температуры PROMODEM GSM представлена на данный момент двумя моделями (табл. 1).
Таблица 1. Характеристики автономных датчиков давления и температуры PROMODEM GSM (увеличить изображение)
Датчик PROMODEM GSM-Ex во взрывозащищенном Exd-корпусе предназначен для установки в диктующих точках магистрального, распределительного (ГРП) или внутреннего газопровода (рис. 1).
Рис. 1. Датчик давления и температуры со встроенным GSM-модемом PROMODEM GSM-Ex во взрывозащищенном Exd-корпусе для установки на газопроводе
Для контроля давления и температуры в водопроводе рекомендуется использовать более бюджетный датчик PROMODEM GSM без излишней взрывозащищенности корпуса (рис. 2).
Рис. 2. Датчик давления и температуры со встроенным GSM-модемом PROMODEM GSM в корпусе IP65 для установки на водопроводе
Контроль давления и температуры в трубопроводе с передачей показаний и аварийных сообщений диспетчеру
Настройка датчика PROMODEM GSM производится локально по USB или дистанционно через интернет:
- расписание измерения давления и температуры (например, каждый час, но можно и раз в минуту);
- расписание передачи архивов измерений (например, раз в сутки, но можно и каждые 15 минут);
- аварийные min…max значения давления и отдельно для температуры;
- IP-адрес диспетчерской для периодической отправки архивов;
- номера сотовых телефонов диспетчера и работников ремонтной бригады для рассылки аварийных СМС-сообщений.
Автономный датчик PROMODEM GSM измеряет давление и температуру газа или воды в трубопроводе, проверяет результаты измерений на соответствие заданной норме min…max и сохраняет их во внутреннем архиве. С установленной периодичностью (например, раз в сутки) архивы измерений передаются на диспетчерский компьютер через встроенный модем GSM/LTE/NB-IoT (определяется типом радиомодуля).
В диспетчерском компьютере архивы принимаются, записываются в базу данных и отображаются в виде графиков и отчетов через веб-интерфейс бесплатной системы диспетчеризации PROMODEM CLOUD. Система может быть как развернута на компьютере заказчика (PROMODEM CLOUD BOX), так и предоставлена в виде облачного сервиса с доступом через личный кабинет (cloud.promodem.ru).
При фиксации превышения, падения или резких скачков давления и температуры датчик PROMODEM GSM мгновенно отправит аварийные СМС- и e-mail-оповещения диспетчеру и работникам эксплуатационных служб, не дожидаясь планового выхода на связь. При этом диспетчер также получает визуальную и звуковую сигнализацию на интерактивной карте в системе PROMODEM CLOUD (рис. 3).
Рис. 3. Извещения об аварийных событиях: слева – индикация на веб-карте системы диспетчеризации PROMODEM CLOUD; справа – примеры аварийных e-mail- и СМС-сообщений на телефоны сотрудников
В едином окне диспетчер, не теряя карту из виду, может проанализировать измерения, сравнить их с показаниями других узлов трубопровода на графике, сформировать отчетную документацию. На основании анализа показаний он принимает решение об организации работ по устранению нарушения режима на объекте либо дистанционно перенастраивает допустимый предел в сторону повышения.
PROMODEM CLOUD: интерактивная карта для мониторинга давления и температуры в трубопроводе и индикации аварийных узлов
В разделе «Карта» личного кабинета системы диспетчеризации PROMODEM CLOUD (рис. 4) диспетчеру на мониторе или видеостене доступен круглосуточный контроль объектов:
- визуальное представление датчиков PROMODEM GSM на интерактивной карте с возможностью перехода в режим детального просмотра состояния каждой диктующей точки;
- оператор диспетчерского пункта имеет возможность вывести в едином окне все или выборочные показания давления и температуры контролируемых объектов в виде графика за требуемый промежуток времени с автоматическим обновлением информации;
- визуальная и звуковая сигнализация аварийных событий на диспетчерском компьютере дублируется автоматической отправкой сообщений на заданные e-mail-адреса и номера телефонов диспетчера и работников службы эксплуатации.
Рис. 4. Мониторинг давления и аварийных событий в цистернах с жидким аргоном в режиме интерактивной карты с оперативным выводом мини-отчета через веб-интерфейс системы диспетчеризации PROMODEM CLOUD
Оперативный мониторинг географически разрозненных узлов системы с визуализацией нештатных событий на интерактивной карте существенно повышает скорость и качество принятия решений диспетчером, снижает время простоя объектов, уменьшает операционные затраты.
PROMODEM CLOUD: графические и табличные отчеты по давлению и температуре в трубопроводе
Работа в разделе построения отчетов системы диспетчеризации PROMODEM CLOUD (рис. 5) позволяет вести детальный анализ режима потребления и транспортировки газа или воды в трубопроводе, осуществлять выгрузку сводных отчетов по давлению и температуре.
Рис. 5. Построение табличного и графического отчетов по измеренному давлению и температуре в водопроводе за заданный период времени: датчик PROMODEM GSM измеряет параметры на объекте каждый час (можно и раз в минуту) и отправляет архив измерений на сервер раз в сутки (можно каждые 15 минут)
Гибкие возможности системы диспетчеризации PROMODEM CLOUD по составлению отчетов обеспечивают диспетчеру:
- формирование отчета за заданный период как по одному датчику PROMODEM GSM, так и по нескольким выборочным объектам сразу;
- формирование отдельных отчетов по аварийным событиям, заряду батарей, технологическим сообщениям датчиков PROMODEM GSM;
- механизм создания кастомизированных отчетов в требуемом заказчику формате;
- выгрузку отчетов в сторонние программы обработки данных (Excel и др.), а также сразу вывод на печать.
В системе PROMODEM CLOUD диспетчер может дистанционно решать целый набор задач по контролю и мониторингу состояния узлов и оборудования на трубопроводах различного уровня: водопроводе, магистральном газопроводе, в газорегуляторных пунктах и тупиках (табл. 2).
Таблица 2. Возможности системы диспетчеризации PROMODEM CLOUD по дистанционному мониторингу и контролю параметров газа или воды в трубопроводе
PROMODEM CLOUD: удаленная настройка датчиков PROMODEM GSM
Наличие возможности дистанционной перенастройки и обновления встроенного ПО датчиков PROMODEM GSM (рис. 6) обеспечивает диспетчеру быстрый ввод в эксплуатацию устройств, в том числе позволяет произвести первичную настройку датчиков PROMODEM GSM, уже развезенных по диктующим точкам:
- точечный ввод настроек для каждого датчика PROMODEM GSM (единица и диапазоны измерения, допустимые пределы давления и температуры для формирования аварийного сообщения);
- механизм массовой перенастройки групп устройств (обновление встроенного ПО для всего парка датчиков PROMODEM GSM при выходе новой версии, смена IP-адреса сервера при переносе системы и т. п.).
Рис. 6. Удаленная настройка датчиков PROMODEM GSM без выезда на объект: датчик PROMODEM GSM сам заберет настройки при плановой передаче архивов измерений на диспетчерский компьютер (или при внеочередной отправке аварийного архива) (увеличить изображение)
В зависимости от сезонности диспетчер может удаленно перенастраивать как частоту измерения давления и температуры в трубопроводе, так и аварийные уровни min…max для более тонкого контроля или, наоборот, для исключения ложных срабатываний системы аварийного оповещения.
Статья опубликована в журнале «ИСУП»
Статья на сайте журнала >>
