窄帶物聯網在壓力遠傳與監控的實踐與應用

2018年30期應用科技

TechnologyInnovationandApplication

科技創新與應用

窄帶物聯網在壓力遠傳與監控的實踐與應用

閆洪濤趙國綱王志標王曉峰

，，，

（河南水投錦襄水務有限公司，河南許昌461700）

摘要：結合實例闡述了城市給水管網壓力遠傳與監控的設計思路和實現方法重點采用NB-IOT窄帶物聯網及云平臺技術解決

，

此問題。實際應用表明安裝自主研發的窄帶物聯網壓力遠傳與監控設施能夠實時掌控城市供水管網壓力變化同時設置壓力突變報

，，，

警功能，減少管網漏損，對降低產銷差起到關鍵作用。

管網漏損；產銷差；

關鍵詞：供水管網；壓力遠傳監控；窄帶物聯網

中圖分類號院TN929.5文獻標志碼院A文章編號院2095-2945淵2018冤30-0165-02

areexpoundedwithexamples.ThenarrowbandInternetofthings(NB-IOT)andcloudplatformtechnologyaremainlyudtosolve

Abstract:Thedesignideaandrealizationmethodofpressureremotetransmissionandmonitoringforurbanwatersupplynetwork

thisproblem.ThepracticalapplicationshowsthattheinstallationoftheindependentlydevelopednarrowbandInternetofthingspres鄄

sureremotetransmissionandmonitoringfacilitiescancontrolthepressurechangeofurbanwatersupplynetworkinrealtimeandt

upthealarmfunctionofsuddenchangeofpressureatthesametime,soastoreducetheleakageofthepipenetwork,whichplays

akeyroleinreducingthedifferencebetweenproductionandsales.

leakage;productionandsaledifference

Keywords:watersupplypipenetwork;pressureremotetransmissionmonitoring;narrowbandinternetofthings;pipenetwork

1項目背景

河南水投錦襄水務有限公司主要為河南襄城縣城區計算機，以便于遠程監控所有壓力數據

（，，

3萬m服務供水擁有南水北調中線配套地表水廠一座面積大，如果采用光纖傳輸布線、施工難度大且時間長、

3

/

d），地下水源水廠一座（2萬m/d），城區輸水管線

3

186.6km，其中DN63以上配水管件67km，供水服務人口

15萬人。水廠給水泵站采用變頻恒壓供水（0.32MPa）。

一直以來，錦襄水務對城區管網壓力檢測方面非常薄

（，，數據的處理、數據發送、、

青島華泰儀弱固定測壓點少裝設的壓力表均為機械表其次要解決的是數據的采集

表廠.魯制02000039），人工定期觀察記錄且夜間管網巡電源供電及故障處理問題經過大量資料查詢最終采用

，，，

查與測壓存在空白。特別是夜間突然爆管后中控調度僅微功耗單片機和壓力微變和突變技術

，旁路發電技術成功、

能采集到水廠出廠壓力數據無法判斷爆管大致范圍需解決了此問題

，，。

動用人工全城普查不能做到早發現早處理減小管網漏最后利用云平臺技術解決了中控室監控

，，、手機監控、

損。數據記錄、歷史記錄查詢、歷史曲線

隨著物聯網技術的發展基于蜂窩的窄帶物聯網

，

（NB-IOT）成為萬物物聯互聯網絡的一個重要分支NB-（1）本項目采用了物聯網遠傳技術

。單片機技術、管網、

IOT構建于蜂窩網絡只消耗大約180KHz的帶寬可直接

，，

部署于GSM網絡、UMTS網絡或LTE網絡，以降低部署成力遠傳設備、NB-IOT基站、IOT核心網、IOT平臺及監控平

本，實現平滑升級NB-IOT聚焦于低功耗廣覆蓋物聯網市臺。設備由壓力傳感器、模數轉換

。數據處理、數據發送處、

場，是一種可在全球范圍內廣泛應用的新興技術，具有覆理、NB-IOT模塊、管網旁路發電電路、光伏發電電路、電源

功耗低、架構優等特點，、。

蓋廣、連接多、速率低、成本低非管理等組成

常適用于管網壓力等數據傳輸。歷史記錄查詢、歷史、

2設計思路及改造要求

首先要解決的就是數據傳輸和通訊協議問題即將所（3）當管網發生泄漏引起管網壓力突然變化設備立

，，

有裝在管網上的壓力傳感器的數據集中傳輸中控室監控

。考慮到城市管網

費用高。鑒于三大運營商NB-IOT網絡在各大城市均已商

用，且信號質量比較好采用NB-IOT傳輸完全能夠滿足

，

數據實時傳輸要求，改造速度快、成本低，最終確定采用

NB-IOT的傳輸方式。

數據報警等問題。、

3改造后達到的效果

旁路發電技術、光伏發電技術及云平臺技術

。系統包含壓

（2）實現了管網水壓的實時監控

曲線查詢等

。

（主要從事城市供水技術工

1970，作者簡介：閆洪濤04-），男，漢族，河南省襄城縣人，大學專科，工程師，河南水投錦襄水務有限公司副總經理，

（主要從事城市供水技術

1966，作25年；趙國綱07-），男，漢族，河南省平頂山市人，大學專科，工程師，河南水投錦襄水務有限公司總工程師，

工作29年；王志標（1979，09-），男，漢族，河南省襄城縣人，大學專科，河南水投錦襄水務有限公司生產技術部部長，主要從事城市供水技術工

（主要從事城市供水技術工作及電子，

1979，作20年；王曉峰12-），男，漢族，河南省襄城縣人，大學專科，河南水投錦襄水務有限公司安全專員

技術15年

。

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