成都千嘉科技有限公司

物联网技术助力燃气智能化

——成都千嘉科技有限公司赵勇

一、物联网简介

1999年在美国召开的移动计算和网络国际会议时，美国教授Ashton在研究RFID（Radio Frequency Identification）时最早提出首先提出物联网(Internet of Things)这个概念。中科院在1999年就启动了传感网的研究，并已取得了一些科研成果，建立了一些适用的传感网。2005年，在突尼斯举行的信息社会世界峰会（WSIS）上，国际电信联盟（ITU）发布《ITU互联网报告2005：物联网》，引用了“物联网”的概念。

物联网就是“物物相连、物人相连的互联网”Internet of Things（IOT）。首先物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络，其次用户端延伸和扩展到了任何物体与物体之间、物体与人之间，进行信息交换和通信。物联网（The Internet of things）通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等各种信息传感设备，按约定的协议，把任何物体与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。其特性归纳为三点：信息感知、信息传输及信息处理。

二、成都千嘉科技有限公司简介

公司系国家科技部认定的高新技术企业，系建设部《住宅远程抄表系统》国家标准CJ-T 188-2009的主要制定单位和宣贯基地，也是建设部《住宅远传抄表系统施工规范》国家标准的主要制定单位。

经过多年发展，成都千嘉科技有限公司已成长为技术领先、质量领先、规模领先、效益领先的光电直读远传抄表龙头企业。在水气表数据采集准确性、数据传输稳定性、计量准确性、防水密封、防爆处理等多个领域内取得了多项研究成果，产品工艺技术性能处于国际先进、国内领先水平。公司物联网技术研究院拥有一只高素质的专业研发团队。为实现产品的不断更新换代及技术上的创新，公司与中国物联网研究中心、中测院光学技术研究所、四川大学等多个著名院校和研究所开展技术交流与合作，并在国内90余家燃气和水公司广泛应用，获得了

用户的高度认同。

公司还系西部地区第一家加入全国传感器网络标准工作组的成员单位；系成都市物联网产业联盟副理事长单位；系成都市物联网研究中心成员单位。

三、公司研发的预付费抄表系统简介

公司于2001年在国内率先研发光电直读技术并取得多项国家专利，至今已有200万余套光电直读产品在线运行。

光电直读技术是智能抄表领域的一次技术革新，其彻底解决了传统脉冲抄表的种种弊端，具备无二次累计误差，读数准确率100%、“无源”表计、抗干扰强等特点。但有线抄表系统存在通信节点不独立，同时系统安装成本较高、维护中故障点难排查等弊端。于是公司于2009开始研发无线抄表系统，并于2010年推出具有无线路由功能（动态群组网）的无线抄表系统。我们综合分析与总结IC卡表的技术特点，认为目前IC卡表存在数据载体安全性差、无法监控用户用气情况、无法调价、无法解决用量统计和输差计算等技术缺陷。为满足燃气公司对预收费管理需求，并结合现小区居住特点，研发出采用物联网传感器及智能中继接力传输网络，具备无卡预付费、阶梯计价、实时调价、远程监控功能于一体的新型无线智能远传预付费系统，该系统规避了传统IC卡预付费燃气表的不足，利用传感技术感知表具读数和阀门状态，真正解决燃气公司入户难、抄表难、调价难、资金回笼难等问题，真正实现预存燃气使用费、对表具可抄可控。

该无线远传智能预付费系统应用于燃气表内，智能预付费气表有效解决了入户难的困难，同时节省了大量的抄表人员，避免了错抄、漏抄，抄表不再打扰用户，不会影响居民正常生活，防止犯罪份子假冒抄表人员入室作案的恶性事件发生，维护社会安定。可在同一时间实现对所有用户进行抄表数据采集，可准确统计每一时段、每天、每月的全城用量，为行业管理公司的成本分析、生产调度、损耗统计提供准确的数据，实现合理调度，提高资源利用率。

预付费业务流程如下图：

它具有预收费与自动抄表同时实现，方便实际用量统计，方便能源价格调整，实时监控避免失控，无需工程布线等优点。

四、公司研发的工业表远传系统简介

目前研发的工业表监控系统分三个层次组成：管理中心、远程测控终端（Remote Terminal Unit，RTU）及工业(流量计）表。可监控的信息种类有：工况瞬时流量、工况累计流量、标况瞬时流量、标况累计流量、温度、压力、电池电压等。

管理图示如下：

该工业表远传系统可升级为小型的SCADA系统，如下图所示：

工业表远传系统的作用有：

✓用户用量异常报警，防止用户规避计量行为发生；

✓合理选择用户表具规格,防止表具工作在不敏感计量区域；

✓掌握用气规律，合理调配资源，实现错峰管理；

✓及时发现表具故障，为补量提供有力依据

✓准确统计输漏差

五、物联网技术的拓展应用：

可拓展应用于如下方面：

1、智能水务管理平台：

2、智能燃气管理平台：

3、还可用于：

家庭信息采集平台、家庭燃气泄漏报警系统、防入侵系统、智能居家系统、紧急求助系统等方面。

六、物联网技术的需求和发展

目前物联网技术的主要需求包括无线微功率短距离通讯技术、大容量电池、利用太阳能充电技术及专用IC芯片开发等。而影响物联网技术迅速发展的主要因素有异构的技术体系、私有协议、分散、独立的业务系统及终端标准兼容性差等方面。

因此，要使物联网技术迅速发展，解决之道就是：统一的系统架构是物联网规模化发展的基础；统一的通信协议是物联网实现物物互联的必要条件；统一的业务平台才能使物联网的应用开发更加便捷；统一的物联网模块是物联网终端降低成本、广泛应用的关键。