CNG加氣站遠程智能監控系統的設計與實(shí)現

　　摘要：本文設計和實(shí)現了一種CNG加氣站遠程智能監控系統?；贏(yíng)RM微控制器LPC2132、PTM100GSM模塊、壓力、濃度和溫度傳感器構建壓力、濃度和溫度監測系統，利用GSM公網(wǎng)短信平臺，終端PC機和手機接收監控信息，實(shí)時(shí)監控CNG加氣站的環(huán)境狀態(tài)，當儲氣井壓力、溫度或濃度超過(guò)設定的限值時(shí)，發(fā)出報警信息。實(shí)踐表明該系統運行穩定可靠，對重大公共危險源的有效監控具有重要的實(shí)踐意義。

　　引言

　　CNG(壓縮天然氣，Compressed Natural Gas)是一種理想的車(chē)用替代能源，它具有成本低，效益高，無(wú)污染，使用便捷等特點(diǎn)，隨著(zhù)社會(huì )對環(huán)境保護等問(wèn)題的日益關(guān)注，越來(lái)越顯示其強大的應用發(fā)展潛力。近年來(lái)，國家不斷推廣燃氣汽車(chē)，CNG加氣站的數量也隨之不斷攀升，CNG行業(yè)迅速發(fā)展的同時(shí)造成的是站點(diǎn)分散，監管難度加大，加之許多地方管理工作相對薄弱滯后、控制手段落后，設備監控、安全生產(chǎn)等方面存在諸多漏洞和問(wèn)題，安全事故時(shí)有發(fā)生。為了消除和降低加氣站的事故風(fēng)險，必須采取有效的方法和手段來(lái)控制和消除這些危險，以防止事故、避免損失。本文設計的智能監控系統，利用PTM100GSM通信模塊，基于公眾移動(dòng)通信系統的GPRS和短信功能實(shí)現遠程壓力、濃度和溫度監測，相關(guān)監管單位和有關(guān)人員不必去現場(chǎng)巡視檢查，從而節省大量的人力和物力，對維護人民群眾生命財產(chǎn)安全和社會(huì )穩定具有重要的意義。

　　系統組成及工作原理

　　系統組成及結構

　　本系統由壓力、溫度、濃度采集終端和監控中心等四部分組成，系統的總體結構如圖1所示。其中ARM處理器、壓力傳感器、溫度傳感器、濃度傳感器、電源模塊和PTM100GSM通信模塊等組成環(huán)境數據采集終端(以下簡(jiǎn)稱(chēng)數據采集終端)，負責采集CNG加氣站儲氣罐壓力數據、環(huán)境溫度數據和氣體泄漏濃度數據。ARM處理器初始化時(shí)設定壓力和溫度的報警限值，把設定的壓力和溫度限值數據存儲在E2PROM里。系統的監控中心由通信模塊、接口電路、目標手機、預設固話(huà)和計算機等單元組成?！　?/p>

 　　數據采集終端工作原理

　　系統可設定正常發(fā)送數據和報警發(fā)送數據兩種方式。正常發(fā)送方式下，處理器通過(guò)壓力傳感器和溫度傳感器采集環(huán)境數據，在設定的時(shí)刻，啟動(dòng)通信模塊，向監控中心發(fā)送環(huán)境數據;同時(shí)，處理器將采集到的環(huán)境數據與預設限值比較，一旦超出壓力或溫度限值中的任意一個(gè)值，ARM處理器隨即啟動(dòng)通信模塊，進(jìn)入報警數據發(fā)送模式，立即發(fā)出報警短消息或撥打設定的報警電話(huà)，提示監管人員CNG加氣站存在嚴重安全隱患。