Учет и контроль расхода на всех уровнях с помощью автономных логгеров PROMODEM через веб-интерфейс информационной системы
В статье приведен обзор законченного решения для учета и контроля воды, тепла, нефти и газа на объектах любого уровня и масштаба: магистральных трубопроводах, водохранилищах, реках, скважинах, затапливаемых камерах и колодцах, а также в подъездах и квартирах жилых домов и офисах.
GSM логгеры данных, промышленные регистраторы данных или устройства сбора и передачи данных (УСПД GSM) PROMODEM (рис. 1) постоянно опрашивают датчики и считают импульсы от счетчиков, контролируя значения измеряемых параметров. По расписанию логгеры передают накопленные архивы измерений в диспетчерский центр как через привычные каналы связи GPRS/Internet и СМС, так и через новые специализированные сети NB-IoT для интернета вещей (IoT).
В диспетчерском центре полученные архивы измерений отображаются в виде графиков и отчетов через веб-интерфейс личного кабинета или в интерфейсе вашей собственной SCADA.
Стандарт GSM для расходомеров – самый востребованный вариант, чтобы организовать дистанционный учет воды.
Рис. 1. GSM логгер PROMODEM: вариант исполнения IP68, до 10 лет работы от батареи
Для объектов с нестабильным питанием предназначены логгеры с питанием от сети ~220 В и резервным аккумулятором - это фактически УСПД с резервным питанием.
Длительную автономную работу от аккумулятора на объектах без питания обеспечивает регистратор на солнечных батареях PROMODEM, заряжаемый от солнечной панели (рис. 2).
Рис. 2. Дата логгеры промышленные с питанием от солнечной панели
Регистраторы данных логгеры PROMODEM с высокой точностью измеряют параметры подключенных к ним счетчиков и датчиков (табл. 2, рис. 3). А также позволяют организовать временный прозрачный канал связи по расписанию с интерфейсом RS-485 или RS-232 интеллектуального расходомера, тепловычислителя или счетчика.
Рис. 3. Подключение расходомеров и датчиков к внешним входам логгера PROMODEM
Информационная система PROMODEM LOGGER состоит из нескольких компонентов для диспетчерского центра (рис. 4, табл. 4). Все эти компоненты предоставляются бесплатно для развертывания на сервере пользователя. Демонстрационный вход в тестовую ИС PROMODEM LOGGER доступен по ссылке.
Рис. 4. Компоненты информационной системы PROMODEM LOGGER
Рис. 5. Графический отчет по расходу холодной воды с индикацией аварийных событий
Если пользователю требуется визуализировать архивы измерений в своем собственном диспетчерском ПО (SCADA), то вместо компонента «Web интерфейс PROMODEM WebLogger» устанавливается компонент «OPC сервер PROMODEM OPCLogger» (рис. 6), который обеспечивает:
Рис. 6. Доступ SCADA пользователя к архивам измерений и аварийных сообщений
Если пользователю привычнее получать данные для своего диспетчерского ПО через SQL-запросы, можно обойтись и без прослойки «OPC сервер», напрямую формируя SQL-запросы в базу данных Microsoft SQL Server.
В качестве примера интеграции логгеров PROMODEM с уже существующей системой пользователя рассмотрим программный комплекс ZuluGIS компании «Политерм». Интерактивная диспетчерская система ZuluGIS (рис. 7) обеспечивает многоуровневую обработку данных, архивов измерений и аварийных сообщений от логгеров PROMODEM, предоставляя диспетчеру максимально подробную картину системы водоснабжения с возможностью анализа произошедших и прогнозирования грядущих событий (табл. 5).
Рис. 7. Интерактивный анимированный веб-интерфейс облачной системы диспетчерского контроля ZuluGIS
ООО «Аналитик-ТС», г. Москва
Назначение автономных логгеров PROMODEM
Информационная система (ИС) PROMODEM LOGGER используется в сфере учета и контроля воды, тепла, нефти и газа (табл. 1) и предназначена для сбора, контроля, хранения и визуализации данных, собранных со следующих устройств:- импульсные расходомеры;
- аналоговые датчики давления, температуры или уровня;
- дискретные датчики сигнализации.
GSM логгеры данных, промышленные регистраторы данных или устройства сбора и передачи данных (УСПД GSM) PROMODEM (рис. 1) постоянно опрашивают датчики и считают импульсы от счетчиков, контролируя значения измеряемых параметров. По расписанию логгеры передают накопленные архивы измерений в диспетчерский центр как через привычные каналы связи GPRS/Internet и СМС, так и через новые специализированные сети NB-IoT для интернета вещей (IoT).
В диспетчерском центре полученные архивы измерений отображаются в виде графиков и отчетов через веб-интерфейс личного кабинета или в интерфейсе вашей собственной SCADA.
Стандарт GSM для расходомеров – самый востребованный вариант, чтобы организовать дистанционный учет воды.
Рис. 1. GSM логгер PROMODEM: вариант исполнения IP68, до 10 лет работы от батареи
Таблица 1. Применение логгеров PROMODEM в ЖКХ, нефтяной и газовой отраслях промышленности
|
Область применения и места установки логгеров |
Измерение + контроль параметра: на min…max и на скорость изменения |
Учет воды и тепла:
|
|
Учет сточных вод:
|
|
Гидрологический мониторинг:
|
|
Гидрогеологический мониторинг:
|
|
Учет нефти:
|
|
Учет газа:
|
|
Учет электроэнергии:
|
|
NB-IoT УСПД/3G/GPRS-логгеры PROMODEM устанавливаются на объектах
Промышленные логгеры PROMODEM являются аппаратной частью ИС PROMODEM LOGGER:- подключаются к приборам учета и датчикам в системах с нестабильным или отсутствующим питанием;
- постоянно опрашивают датчики и считают импульсы от счетчиков;
- контролируют значения измеряемых параметров;
- хранят архивы измерений глубиной от 2 до 10 лет;
- передают архивы измерений по расписанию на сервер через встроенный модем: GSM/3G/NB-IoT/СМС;
- при возникновении аварийной ситуации на узле учета (срабатывание датчика сигнализации или выход контролируемых параметров за min… max) логгер GPRS PROMODEM незамедлительно информирует диспетчера по СМС;
- класс защиты IP65 и IP68 логгеров позволяет устанавливать их во влажных и затапливаемых помещениях.
Для объектов с нестабильным питанием предназначены логгеры с питанием от сети ~220 В и резервным аккумулятором - это фактически УСПД с резервным питанием.
Длительную автономную работу от аккумулятора на объектах без питания обеспечивает регистратор на солнечных батареях PROMODEM, заряжаемый от солнечной панели (рис. 2).
Рис. 2. Дата логгеры промышленные с питанием от солнечной панели
Регистраторы данных логгеры PROMODEM с высокой точностью измеряют параметры подключенных к ним счетчиков и датчиков (табл. 2, рис. 3). А также позволяют организовать временный прозрачный канал связи по расписанию с интерфейсом RS-485 или RS-232 интеллектуального расходомера, тепловычислителя или счетчика.
Рис. 3. Подключение расходомеров и датчиков к внешним входам логгера PROMODEM
Таблица 2. Измерение и контроль параметров от подключаемых приборов учета и датчиков
| Подключаемые к входам логгера приборы учета и датчики | Измеряемые параметры | |
| Точность | Регистрация аварийных событий | |
|
Дискретные входы (GSM сигнализация):
|
Контроль изменения состояния с программируемым фильтром | |
|
Счетные входы (логгер расхода):
|
|
Встроенный счетчик импульсов регистратора осуществляет контроль
|
Аналоговые входы:
|
Токовые входы 4…20 мА:
|
Встроенный в дата логгер регистратор аналоговых данных осуществляет контроль
|
|
Входы напряжения 0,4…2 В:
|
||
Измерение температуры:
|
Температура –200…+600 °C:
|
|
Измерение температуры:
|
Температура –200…+1100 °C:
|
|
| Расходомеры, тепловычислители и другие приборы учета c последовательным интерфейсом данных | Интерфейс RS-485 или RS-232 с запиткой интерфейса прибора от логгера для временного TCP/IP-доступа диспетчерского ПО к прибору учета по расписанию | |
| Термометр, встроенный в автономный измеритель регистратор PROMODEM | Контроль на min и max температурного режима работы логгера | |
| Датчик емкости батареи, встроенный в автономный регистратор аварийных событий PROMODEM | Контроль на min емкости собственной батареи/аккумулятора | |
| Датчик вскрытия корпуса, встроенный в автономный регистратор данных PROMODEM | Контроль открытия и закрытия корпуса логгера | |
Типы логгеров PROMODEM для любых узлов учета
УСПД GPRS логгеры PROMODEM делятся на три типа: для промышленности, для подомового и поквартирного учета (табл. 3). Регистраторы данных мобильные PROMODEM имеют свидетельство об утверждении типа средства измерений и межповерочный интервал 5 лет. Гарантия на все логгеры и модемы PROMODEM составляет 5 лет. Срок автономной работы логгера зависит в основном от частоты выхода на связь и емкости батареи и при типовой эксплуатации может достигать 10 лет.Таблица 3. Типы логгеров PROMODEM
| Параметр | Значение | ||
| Назначение логгера | Для промышленности | Для ЖКХ | |
| подомовой учет | поквартирный учет | ||
| Внешний вид |
|
|
|
| Применение | Учет и контроль в реперных точках параметров (расход, давление, температура, влажность, уровень) воды, газа, нефти: на магистральных трубопроводах, в водохранилищах, реках, скважинах, затапливаемых камерах, колодцах | Подомовой (вводной) учет расхода воды, тепла, газа, давления, температуры | Поквартирный учет расхода воды, тепла, газа |
| Канал связи | NB-IoT + 2G, или 2G | NB-IoT или 2G | NB-IoT или 2G |
| Рабочая температура, °C | -40 до +70 | -10…+50 | 0…+40 |
| Степень защиты IP | IP68 или IP65 | IP65 | IP65 |
| Питание |
|
Батарейное C-case | Батарейное A-case |
|
Входы логгера для подключения датчиков |
|||
| Счетные + дискретные | 2 + 2 | – | – |
| Счетные или дискретные | 4 | 4 + 2 | 4 + 2 |
|
Аналоговые |
2 или 4 0,4…2 В*, 4…20 мА*, термосопротивление, термопара |
4 0,4…2 В*, 4…20 мА*, термосопротивление |
– |
|
Выход открытый коллектор |
– | Для включения сирены или перекрытия входных кранов воды, тепла и газа | |
|
Последовательный порт |
RS-485 / RS-232 | RS-485 / RS-232 / RS-232TTL | RS-485 / RS-232 / RS-232TTL |
|
Антенна |
Внешняя | Внешняя | Встроенная |
| Обработка данных с помощью сервисного ПО PROMODEM LoggerService |
|
||
| Хранение обработанных данных в базе данных Microsoft SQL Server |
|
||
| Визуализация обработанных данных через веб-интерфейс PROMODEM WebLogger |
|
||
Компоненты информационной системы PROMODEM LOGGER в диспетчерском центре
Логгеры PROMODEM с заданной периодичностью выходят на связь с диспетчерским центром и передают накопленные архивы измерений через встроенный модем GSM/3G/ NB-IoT/СМС. В диспетчерском центре требуется наличие доступа в интернет и статический публичный IPадрес.Информационная система PROMODEM LOGGER состоит из нескольких компонентов для диспетчерского центра (рис. 4, табл. 4). Все эти компоненты предоставляются бесплатно для развертывания на сервере пользователя. Демонстрационный вход в тестовую ИС PROMODEM LOGGER доступен по ссылке.
Рис. 4. Компоненты информационной системы PROMODEM LOGGER
Таблица 4. Компоненты информационной системы PROMODEM LOGGER в диспетчерском центре
| Компонент ИС | Функция |
| Обработка данных с помощью сервисного ПО PROMODEM LoggerService |
|
| Хранение обработанных данных в базе данных Microsoft SQL Server |
|
| Визуализация обработанных данных через веб-интерфейс PROMODEM WebLogger |
|
Рис. 5. Графический отчет по расходу холодной воды с индикацией аварийных событий
Если пользователю требуется визуализировать архивы измерений в своем собственном диспетчерском ПО (SCADA), то вместо компонента «Web интерфейс PROMODEM WebLogger» устанавливается компонент «OPC сервер PROMODEM OPCLogger» (рис. 6), который обеспечивает:
- доступ диспетчерскому ПО пользователя (SCADA-системе) к архивам измерений, хранящимся в базе данных Microsoft SQL Server;
- считывание из базы данных Microsoft SQL Server с заданной периодичностью измеренных значений, переданных логгерами PROMODEM;
- передачу считанных значений по запросу в диспетчерское ПО пользователя (SCADA-систему).
Рис. 6. Доступ SCADA пользователя к архивам измерений и аварийных сообщений
Если пользователю привычнее получать данные для своего диспетчерского ПО через SQL-запросы, можно обойтись и без прослойки «OPC сервер», напрямую формируя SQL-запросы в базу данных Microsoft SQL Server.
В качестве примера интеграции логгеров PROMODEM с уже существующей системой пользователя рассмотрим программный комплекс ZuluGIS компании «Политерм». Интерактивная диспетчерская система ZuluGIS (рис. 7) обеспечивает многоуровневую обработку данных, архивов измерений и аварийных сообщений от логгеров PROMODEM, предоставляя диспетчеру максимально подробную картину системы водоснабжения с возможностью анализа произошедших и прогнозирования грядущих событий (табл. 5).
Таблица 5. Возможности программного комплекса ZuluGIS ООО «АТМ»
| Функция | Описание |
| Построение аналитических графиков падения давления, температуры, энтальпии и влажности пара и пр. | Например, по заданному направлению построение графика падения температуры от источника до заданного потребителя |
| Имитационное моделирование | Прогнозирование и построение моделей процессов инженерных сетей, в том числе для уже состоявшихся ранее событий и аварий |
| Определение реальных потерь в сетях | Синхронность значений параметров множества реальных приборов и датчиков дает мгновенный «гидравлический слепок сети» |
| По результатам достоверного сопоставления и анализа выявляются проблемные элементы сети | Сравнение реальной и расчетной моделей сети в режиме реального времени позволяет оперативно выявлять и исправлять проблемы в сетях: прикрытые задвижки, заниженные диаметры, защемления трубопроводов, лимитирующее водоснабжение, утечки и т.п. |
| Графики суточной неравномерности | А также статистические данные на их основе используются для оптимизации характеристик насосного оборудования и выбора рабочих режимов частотных преобразователей |
| Интерактивная анимированная система диспетчерского контроля | Отображение в веб-интерфейсе, в режиме, близком к реальному времени, анимированных моделей сетей в слоях ГИС с различной степенью детализации: «от города до задвижки» |
Рис. 7. Интерактивный анимированный веб-интерфейс облачной системы диспетчерского контроля ZuluGIS
Рекомендуемые продукты
Логгер PROMODEM 122.52
Логгер PROMODEM 122.52 снят с производства, рекомендуемая замена Логгер PROMODEM 123.0AS.
Характеристики Логгер PROMODEM 123.0AS смотрите на карточке продукта
- GPRS / SMS
- 4 аналоговых входа 4-20мА
- 6 Счет / Дискр входа + 1 Вых ОК
- RS-232TTL
Логгер PROMODEM 122.52 снят с производства, рекомендуемая замена Логгер PROMODEM 123.0AS.
Характеристики Логгер PROMODEM 123.0AS смотрите на карточке продукта
- GPRS / SMS
- 4 аналоговых входа 4-20мА
- 6 Счет / Дискр входа + 1 Вых ОК
- RS-232TTL
Скачать
Статьи в отраслевых журналах
Учет и контроль расхода с помощью автономных логгеров
08.11.20194550.56 Kb
Яманов А.Д., Дианов Д.И. "Учет и контроль расхода на всех уровнях с помощью автономных логгеров PROMODEM через веб-интерфейс информационной системы" // ИСУП. — 2019. — № 4 (82). — С. 45-49.
Скачать