Las tecnologías digitales abren nuevas oportunidades para obtener información veraz sobre el consumo de electricidad, agua, gas y otros recursos energéticos consumidos por la población. Y ahora, el mercado ofrece a los consumidores medidores de gas inteligentes que pueden medir el consumo con alta precisión.
Además, además de las mediciones precisas, la nueva clase de dispositivos proporciona una transferencia completa de información de medición sin involucrar a las personas: los consumidores de gas. Pero, ¿cómo funciona un contador de este tipo? ¿Puede instalarlo usted mismo?
Son estas preguntas las que plantearemos en nuestro artículo: consideraremos el dispositivo y el principio de funcionamiento de los nuevos medidores, hablaremos sobre las reglas de instalación y preparación para el funcionamiento. Complementaremos el material presentado con fotografías y videos temáticos.
El contenido del artículo:
- ¿Qué es un medidor de flujo inteligente?
-
Diseño del dispositivo y principio de funcionamiento.
- Opción n. ° 1 - medidores de flujo "Metrix"
- Opción # 2 - medidor inteligente microtérmico
- Opción n. ° 3: medidor de gas para una tarjeta inteligente
- Alimentación de energía del contador inteligente
- Reglas para instalar nuevos medidores.
- Preparación para el funcionamiento y la puesta en marcha
- Conclusiones y video útil sobre el tema.
¿Qué es un medidor de flujo inteligente?
Intentemos averiguar juntos qué es un nuevo medidor de gas inteligente y cómo funciona. Por lo tanto, el término "inteligente", en relación con un nuevo dispositivo de medición, debe considerarse simplemente como la funcionalidad de la electrónica moderna basada en un microprocesador.
El control por microprocesador (de hecho, por computadora) de varios tipos de equipos es un fenómeno que ya se ha convertido en algo común. Ahora, el turno ha llegado directamente a los dispositivos de medición de gas, que hasta hace poco, en su mayor parte, siguen siendo mecánicos. Pero si combina el control inteligente con la función de contabilidad, obtiene un medidor inteligente.
Un ejemplo de un dispositivo de medición de gas de un principio de funcionamiento mecánico. Los dispositivos de este tipo no satisfacen completamente las necesidades de la economía nacional moderna.
Si implementamos la idea de instalar contadores de gas completamente inteligentes, lograremos un gran avance en el campo de la medición del consumo de gas por parte de la población. También le recomendamos que se familiarice con tasas de consumo de gas.
En el caso de la instalación de dispositivos de medición inteligente, se proporciona lo siguiente:
- alta precisión de medición;
- alto grado de confiabilidad del dispositivo;
- protección confiable contra el acceso no autorizado;
- versatilidad de instalación;
- transmisión automática de información.
De hecho, el nuevo medidor inteligente puede considerarse "inteligente" dada la capacidad de realizar mediciones de volumen. gas, independiente de la presión, realizar autodiagnósticos, determinar y reparar de forma remota impacto.
El medidor de gas inteligente determina de forma independiente las características gas doméstico, llegando a nuestros apartamentos, mantiene un archivo de información sobre medidas y eventos técnicos.
Diseño del dispositivo y principio de funcionamiento.
Hay una serie de desarrollos de medidores de gas inteligentes realizados por especialistas de países extranjeros, así como por especialistas nacionales.
Sin embargo, a juzgar por la información del primer trimestre de 2019, los desarrolladores nacionales aún no listo para llevar al mercado comercial dispositivos que cumplan plenamente con todos los requisitos de un sistema inteligente dispositivo.
Hay varios dispositivos de empresas nacionales que se asemejan aproximadamente a los diseños de medición de gas inteligente:
- "Grand" - SPI G4 - G10;
- "Vector" - T G4;
- SGBET "Sigma" G1.6 –G10;
- "Omega" ETC GSM G1.6 - G4;
- GBU G1.6 - G6;
- BK-G ETe G4, G6;
De hecho, todos estos dispositivos son el prototipo de viejos sistemas mecánicos, simplemente complementados por un módulo electrónico. En consecuencia, no proporcionan la funcionalidad completa de un dispositivo inteligente.
Sin embargo, hay novedades en 2019, que discutiremos en detalle a continuación.
Medidor de gas "Grand": un intento de implementar un dispositivo inteligente. Como resultado, el dispositivo resultó estar funcionando, pero no cumplía con todos los requisitos de la electrónica verdaderamente inteligente.
Los módulos de medición importados, por ejemplo, los productos de la empresa "Metrix" ("Apator"), en principio, cumplen los requisitos establecidos para el apoyo intelectual.
Sin embargo, según los expertos nacionales, los medidores de gas de Apator y otras empresas extranjeras no corresponden a las mediciones de volumen de gas para condiciones estándar (T = +20 ° C, P = 101,3 kPa).
Opción n. ° 1 - medidores de flujo "Metrix"
Es posible que algunos de los nuevos productos Apator de la línea de productos Metrix ya sean un ejemplo de un medidor de gas inteligente importado.
En particular, dos desarrollos merecen atención: el módulo inteligente "UniSmart" y el sistema híbrido "GybridSmart".
Vista exterior del módulo auxiliar de clase "UniSmart" diseñado para equipar un contador de gas mecánico convencional de tipo membrana
El primer desarrollo de "UniSmart" se presenta como un módulo auxiliar, que complementa el dispositivo de medición existente, por ejemplo, la serie "UG". El módulo es compatible con el protocolo (WMB) de la norma EN13757-4, lo que garantiza la posibilidad de conectarse a equipos de otros fabricantes.
El módulo está conectado directamente al medidor de gas y funciona funcionalmente como un interruptor de lengüeta (transmisor de pulsos). Una revolución del tambor contador mecánico corresponde a un pulso de sensor; así es como se lleva a cabo la función de lectura de datos del módulo “UniSmart”.
Para la transferencia de los datos leídos al servidor, se organiza el funcionamiento del canal de radio: la electrónica integrada en el módulo. Todos los parámetros necesarios del módulo están preprogramados y almacenados en el "firmware" del dispositivo (chip de memoria). Los datos del firmware se pueden cambiar si es necesario, incluso de forma remota.
Un dispositivo más avanzado de la serie "Smart" de dispositivos de medición, que representa un conjunto casi completo, que incluye un dispositivo de medición equipado con funciones digitales inteligentes.
El segundo desarrollo es "GybridSmart". El dispositivo, de hecho, representa un análogo del primer dispositivo "UniSmart", con la única diferencia de que esta versión utiliza una construcción de una sola pieza "dos en uno". Es decir, el contador de gas y el módulo inteligente funcional forman un solo conjunto.
Opción # 2 - medidor inteligente microtérmico
Nuevo desarrollo de la empresa rusa "Technor" (g. Arzamas) es un dispositivo microtérmico diseñado para realizar mediciones directas del volumen de paso de gas natural.
Características del dispositivo medidor de flujo inteligente
El dispositivo cumple totalmente con las condiciones estándar para medir unidades de volumen (T = + 20 ° C, P = 101,3 kPa). Los parámetros son transmitidos al servidor remoto por el sistema de comunicación celular (GRPS).
La estructura de un medidor de gas inteligente - un producto fabricado por Technomer: 1 - placa electrónica; 2 - sensor con propiedades microtérmicas para medir el volumen de gas; 3 - cuerpo del dispositivo (aluminio); 4 - cubierta de plástico
La imagen de arriba muestra la estructura de un medidor microtérmico de una serie de dispositivos inteligentes.
Como puede ver en la imagen, los componentes principales del dispositivo son:
- carcasa robusta y confiable;
- sensor microtérmico incorporado;
- módulo de electrónica;
- control de la pantalla LCD;
- carcasa protectora (tapa) del módulo electrónico y pantalla.
La placa electrónica contiene un microcontrolador, un cableado correspondiente de componentes electrónicos y una pantalla digital conectada (pantalla de control). La electrónica de la placa proporciona tanto el procedimiento de medición como el procedimiento para generar / transmitir datos (módulo de telemetría incorporado).
¿Cómo funciona un medidor microtérmico?
El sensor microtérmico actúa como un dispositivo de conversión del caudal de gas volumétrico en el diseño del medidor. En concreto, en el desarrollo de la empresa Technomer, se utiliza un sensor de la serie SGM6xxx (un producto de fabricantes suizos).
Mide el medio que pasa utilizando el principio calorimétrico. Fabricado con tecnología MEMS, que garantiza un alto rendimiento.
Diagrama de bloques de un sensor microtérmico para medir el flujo de gas: 1 - canal de trabajo; 2 - elemento calefactor; 3 - oblea de silicio (sustrato); 4 - canal de ecualización; 5 - sensores de temperatura; 6 - flujo de gas
El sensor funciona de la siguiente manera: en la ruta del flujo de gas natural (canal de trabajo) en un silicio un elemento sensor modular está instalado en el sustrato, que consta de un calentador y un par de temperatura sensores. La corriente de gas que pasa se calienta directamente en la parte donde están instalados los sensores de temperatura.
Como resultado, el flujo de gas limitado tiene una temperatura ligeramente diferente, lo que resulta en una diferencia de temperatura. Teóricamente, este es un proceso físico bastante complejo, pero lo principal es que funciona, y de manera muy eficiente, en términos de precisión de medición.
Opción n. ° 3: medidor de gas para una tarjeta inteligente
Tomando el producto de Actaris como ejemplo, consideremos otro dispositivo bastante moderno, que es un medidor de gas de diafragma, complementado con control de pago.
Una característica de este diseño es la presencia de una válvula de cierre en el diseño del dispositivo, que corta automáticamente el suministro de gas, por ejemplo, en el momento de una emergencia.
Sin embargo, el mismo elemento estructural se ha utilizado con éxito para bloquear en caso de que el consumidor no pague por la toma de muestras de gas.
Una versión del contador de gas doméstico, complementada con un lector de tarjetas inteligentes. El módulo de lectura incorporado actúa como bloqueador de suministro de gas, tanto en casos de emergencia, acceso no autorizado, como en caso de retraso en el pago
Dicho caudalímetro tiene un lector de tarjetas como parte de su estructura. Esto se refiere a la tarjeta inteligente de plástico del suscriptor, que se agrega al medidor instalado por el usuario.
A pesar de que en realidad existe un sistema de control mecánico del consumo de gas, gracias a la instalación de un lector de tarjetas inteligentes, el dispositivo se convirtió en un sistema semiautomático.
El usuario solo necesita insertar una tarjeta de crédito inteligente en la ranura correspondiente. El dispositivo lee automáticamente la información requerida y cobra fondos para pagar el consumo de gas doméstico. Si los fondos se agotan y el usuario no se encargó de reponer la cuenta de manera oportuna, entonces el medidor inteligente corta inmediatamente el suministro de gas a un suscriptor específico.
Alimentación de energía del contador inteligente
Los medidores de flujo inteligentes, como los electrónicos simples, son completamente autónomos, no requieren una fuente de alimentación adicional. La autonomía de los dispositivos es proporcionada por un par de elementos de potencia: baterías.
En particular, el elemento energético principal es la batería Li-SOC12 (cloruro de tionilo de litio), mientras que el repuesto es la batería Li-MnO.2 (óxido de litio y manganeso).
La principal fuente de energía de un medidor de gas inteligente es una celda de batería de cloruro de tionilo de litio (Li-SOC12). Ofrece diez años de rendimiento de medidor inteligente
La batería principal proporciona 3,6 voltios y es un componente extraíble y completamente reemplazable. La segunda batería (de respaldo) está cableada a la placa electrónica y, por lo tanto, no permite la intercambiabilidad.
Esta fuente de alimentación con un voltaje de 3 voltios se conecta al sistema cuando se reemplaza la batería principal, lo que garantiza la seguridad de los parámetros tecnológicos del dispositivo.
De acuerdo con las especificaciones del fabricante, la fuente de alimentación principal es suficiente para operar el medidor hasta por 10 años. Por lo tanto, el reemplazo de la batería, por regla general, coincide con el procedimiento de calibración del instrumento, que generalmente se lleva a cabo cada 5-6 años. El rendimiento de la batería de respaldo, en ausencia de la batería principal, está garantizado por 1 año.
Reglas para instalar nuevos medidores.
Dadas las condiciones de funcionamiento ambiguas de los dispositivos, los medidores de gas, incluidos los diseños "inteligentes", están sujetos a tasas de colocación en relación con otros aparatos de gas y reglas (requisitos) de instalación.
El procedimiento para instalar un dispositivo para monitorear los volúmenes consumidos de gas doméstico tradicionalmente se acompaña de la implementación de las reglas y regulaciones pertinentes. Para los medidores modernos inteligentes, estas reglas son fáciles de hacer cumplir.
En particular, para un dispositivo fabricado por Technomer, los requisitos son los que se describen a continuación:
- El dispositivo debe montarse dentro de cuartos de servicio cerrados, en casos extremos, en la calle debajo de un dosel especialmente equipado. El medidor debe protegerse de manera confiable de la luz solar directa y la precipitación.
- Está permitido montar el dispositivo en tuberías colocadas tanto vertical como horizontalmente, no importa en qué ángulo se realice la instalación.
- Si la instalación se realiza en una sección de tubería horizontal o vertical, se puede ignorar la dirección del flujo de gas a través del medidor. Es decir, el dispositivo se puede colocar en cualquier dirección. Sin embargo, el fabricante recomienda seguir la dirección de acuerdo con el puntero en el cuerpo del medidor.
- Es inaceptable instalar el medidor en los puntos más bajos de la tubería de gas, ya que en esta opción de instalación existe el riesgo de acumulación de condensado.
- Si las muestras de control muestran la presencia de agua en la composición del gas doméstico, el medidor de control debe instalarse en una tubería vertical, eligiendo la dirección del flujo desde la parte superior camino hacia abajo.
Al proporcionar la instalación en una ubicación específica de un nuevo medidor de gas en apartamentos, es necesario proteger el medidor de posibles golpes, vibraciones y otras influencias mecánicas.
Además, en el caso transferencia del medidor de flujo no debemos olvidarnos de las reglas de transferencia aprobadas.
Medidor de flujo de gas inteligente de la serie de dispositivos "CMT Smart G4" y puntos de "registro" posterior a la instalación: 1 - el punto de fijación del sello de la organización que realiza la verificación; 2 - punto de fijación del sello de control de la organización que suministra gas al consumidor; 3 - punto de sellado de la conexión de entrada del dispositivo
Los requisitos de instalación no estipulan un valor específico del diámetro nominal de la tubería, ni estipulan las reglas para mantener la alineación de las tuberías y tuberías del medidor de flujo. Además, no existen requisitos específicos para el grado de redondez de la tubería, la presencia de repisas en los puntos de interfaz entre el medidor y la tubería de gas.
Preparación para el funcionamiento y la puesta en marcha
De acuerdo con las reglas establecidas, la preparación posterior a la instalación de un medidor inteligente para la puesta en marcha implica realizar un procedimiento para verificar la estanqueidad de la unidad montada.
Para esto, se utilizan medios estándar - en casa, espuma de jabón, profesionalmente - sensores de fugas de gas.
Después de la verificación, el dispositivo se pone en funcionamiento. Procedimiento de arranque recomendado: apertura suave válvula de cierre de gas en la línea donde está instalado el medidor.
Es necesario asegurarse de que el área de trabajo del medidor inteligente se llene sin un aumento brusco de la presión, para no dañar los componentes sensibles del sistema con un choque neumático.
También le recomendamos que se familiarice con las normas y reglas de sellado Contadores de gas.
Conclusiones y video útil sobre el tema.
La novedad siempre resulta algo intimidante para los usuarios o consumidores potenciales. Sin embargo, no hay escapatoria al progreso tecnológico. Además, las tecnologías hacen avanzar significativamente el componente de servicio.
Al instalar un medidor de gas inteligente en su propio apartamento, un consumidor potencial se libera de la tarea de monitorear constantemente los datos y transmitir información al lugar de solicitud. Es fácil de instalar y usar, y es extremadamente fácil de mantener.
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