Digitalne tehnologije odpirajo nove priložnosti za pridobivanje natančnih informacij o porabi električne energije, vode, plina in drugih energetskih virov, ki jih porabi prebivalstvo. In zdaj trg potrošnikom ponuja pametne števce plina, ki lahko natančno merijo porabo.
Poleg tega novi razred naprav poleg natančnih meritev omogoča tudi popoln prenos merilnih informacij brez vključevanja ljudi - odjemalcev plina. Kako pa deluje tak števec in ali ga lahko namestite sami?
Prav ta vprašanja bomo zastavili v našem članku - upoštevali bomo napravo in načelo delovanja novih števcev, govorili bomo o pravilih za namestitev in pripravo na obratovanje. Predstavljeno gradivo bomo dopolnili s tematskimi fotografijami in videoposnetki.
Vsebina članka:
- Kaj je pametni merilnik pretoka?
-
Zasnova naprave in načelo delovanja
- Možnost 1 - Merilniki pretoka "Metrix"
- Možnost 2 - mikrotermalni pametni števec
- Možnost # 3 - števec plina za pametno kartico
- Dovod energije pametnega števca
- Pravila za vgradnjo novih števcev
- Priprava na obratovanje in zagon
- Zaključki in uporaben video na to temo
Kaj je pametni merilnik pretoka?
Poskusimo skupaj ugotoviti, kaj je nov pametni števec plina in kako deluje. Torej je treba izraz "pametno" v zvezi z novo merilno napravo obravnavati zgolj kot funkcionalnost sodobne elektronike, ki temelji na mikroprocesorju.
Mikroprocesorsko (pravzaprav računalniško) krmiljenje različnih vrst opreme je pojav, ki je že postal običajen. Zdaj so na vrsti neposredno merilne naprave za plin, ki so bile do nedavnega večinoma še vedno mehanske. Če pa pametni nadzor združite z računovodsko funkcijo, dobite pametni števec.

Primer naprave za merjenje plina mehanskega načela delovanja. Naprave te vrste ne ustrezajo v celoti potrebam sodobnega nacionalnega gospodarstva.
Če bomo uresničili zamisel o vgradnji popolnoma pametnih števcev za plin, bomo dobili resen preboj na področju merjenja porabe plina s strani prebivalstva. Priporočamo tudi, da se seznanite stopnje porabe plina.
V primeru namestitve pametnih merilnih naprav je predvideno naslednje:
- visoka natančnost merjenja;
- visoka stopnja zanesljivosti naprave;
- zanesljiva zaščita pred nepooblaščenim dostopom;
- vsestranskost namestitve;
- samodejni prenos informacij.
Novi pametni števec lahko resnično štejemo za "pametnega" glede na možnost merjenja prostornine plina neodvisno od tlaka, opravite samodiagnostiko, na daljavo določite in posnemite zunanjo vpliv.
Inteligentni števec plina neodvisno določa lastnosti gospodinjski plin, ki prihaja v naša stanovanja, hrani arhiv informacij o meritvah in tehničnih dogodkih.
Zasnova naprave in načelo delovanja
Obstajajo številni dosežki pametnih števcev plina, ki so jih izvedli strokovnjaki iz tujih držav, pa tudi domači strokovnjaki.
Vendar pa sodeč po podatkih za prvo četrtletje 2019 domači razvijalci še niso pripravljen prinesti na komercialni trg naprave, ki v celoti izpolnjujejo vse zahteve pametnega napravo.
Obstaja več naprav domačih podjetij, ki so približno podobne modelom pametnega merjenja plina:
- "Grand" - SPI G4 - G10;
- "Vektor" - T G4;
- SGBET "Sigma" G1.6 -G10;
- "Omega" ETC GSM G1.6 - G4;
- GBU G1.6 - G6;
- BK-G ETe G4, G6;
Pravzaprav so vse te naprave prototip starih mehanskih sistemov, ki jih preprosto dopolnjuje elektronski modul. V skladu s tem ne zagotavljajo celotne funkcionalnosti pametne naprave.
Kljub temu v letu 2019 obstajajo dogodki, o katerih bomo v nadaljevanju podrobneje razpravljali.

Merilnik plina "Grand" - poskus implementacije pametne naprave. Posledično se je izkazalo, da naprava deluje, vendar ni ustrezala vsem zahtevam resnično inteligentne elektronike.
Uvoženi merilni moduli, na primer izdelki podjetja "Metrix" ("Apator"), načeloma izpolnjujejo navedene zahteve za intelektualno podporo.
Po mnenju domačih strokovnjakov števci plina iz podjetja Apator in drugih tujih podjetij ne ustrezajo meritvam prostornine plina za standardne pogoje (T = +20 ° C, P = 101,3 kPa).
Možnost 1 - Merilniki pretoka "Metrix"
Nekateri novi izdelki Apator iz linije izdelkov Metrix so morda že primer uvoženega pametnega števca plina.
Pozornost si zaslužita zlasti dva razvoja: inteligentni modul "UniSmart" in hibridni sistem "GybridSmart".

Zunanji pogled na pomožni modul razreda "UniSmart", namenjen opremljanju običajnega membranskega mehanskega števca plina
Prvi razvoj "UniSmart" je predstavljen kot pomožni modul, ki dopolnjuje obstoječo merilno napravo, na primer serijo "UG". Modul podpira protokol (WMB) standarda EN13757-4, ki zagotavlja možnost povezave z opremo drugih proizvajalcev.
Modul je priključen neposredno na števec plina in funkcionalno deluje kot trstično stikalo (oddajnik impulzov). En vrtljaj bobna mehanskega števca ustreza enemu impulzu senzorja - tako se izvaja funkcija branja podatkov z modulom “UniSmart”.
Za prenos prebranih podatkov na strežnik je organizirano delovanje radijskega kanala - elektronika, vgrajena v modul. Vsi potrebni parametri modula so vnaprej programirani in shranjeni v "vdelani programski opremi" naprave (pomnilniški čip). Podatke vdelane programske opreme lahko po potrebi spremenite, tudi na daljavo.

Naprednejša naprava iz serije merilnih naprav "Smart", ki predstavlja skoraj celoten sklop, vključno z merilno napravo, opremljeno z digitalnimi inteligentnimi funkcijami
Drugi razvoj je "GybridSmart". Naprava pravzaprav predstavlja analog prve naprave "UniSmart", z edino razliko, da ta različica uporablja enodelno konstrukcijo "dva v enem". To pomeni, da števec plina in funkcionalni inteligentni modul tvorita enoten sklop.
Možnost 2 - mikrotermalni pametni števec
Nov razvoj ruskega podjetja "Technor" (g. Arzamas) je mikrotermalna naprava, zasnovana za neposredne meritve prehodne prostornine zemeljskega plina.
Značilnosti naprave pametnega merilnika pretoka
Naprava v celoti izpolnjuje standardne pogoje za merilne enote prostornine (T = + 20 ° C, P = 101,3 kPa). Parametre na oddaljeni strežnik posreduje sistem za mobilno komunikacijo (GRPS).

Struktura pametnega števca plina - izdelek proizvajalca Technomer: 1 - elektronska plošča; 2 - senzor z mikrotermalnimi lastnostmi za merjenje prostornine plina; 3 - ohišje naprave (aluminij); 4 - plastični pokrov
Na zgornji sliki je prikazana struktura mikrotermalnega števca iz serije pametnih naprav.
Kot lahko vidite na sliki, so glavne komponente naprave:
- robustno in zanesljivo ohišje;
- vgrajen mikrotermalni senzor;
- elektronski modul;
- krmilni LCD zaslon;
- zaščitno ohišje (pokrov) elektronskega modula in zaslona.
Elektronska plošča vsebuje mikrokrmilnik, ustrezno ožičenje elektronskih komponent in povezan digitalni zaslon (nadzorni zaslon). Elektronika plošče ponuja tako postopek merjenja kot postopek generiranja / prenosa podatkov (vgrajen telemetrijski modul).
Kako deluje mikrotermalni števec?
Mikrotermalni senzor deluje kot pretvorna naprava za volumetrični pretok plina v zasnovi merilnika. Natančneje, pri razvoju podjetja Technomer se uporablja senzor serije SGM6xxx (izdelek švicarskih proizvajalcev).
Meri prehodni medij po kalorimetričnem principu. Izdelano s tehnologijo MEMS, ki zagotavlja visoko zmogljivost.

Blok diagram mikrotermalnega senzorja za merjenje pretoka plina: 1 - delovni kanal; 2 - grelni element; 3 - silicijeva rezina (podlaga); 4 - izenačevalni kanal; 5 - temperaturni senzorji; 6 - pretok plina
Senzor deluje na naslednji način: na poti pretoka zemeljskega plina (delovni kanal) na siliciju na podlago je nameščen modularni zaznavni element, sestavljen iz grelnika in para temperatur senzorji. Pretočni tok plina se segreva neposredno v delu, kjer so nameščeni temperaturni senzorji.
Posledično ima omejen pretok plina nekoliko drugačno temperaturo, kar povzroči temperaturno razliko. Teoretično je to precej zapleten fizični proces, vendar je glavna stvar, da deluje in zelo učinkovito, kar zadeva natančnost merjenja.
Možnost # 3 - števec plina za pametno kartico
Če za primer uporabimo izdelek Actaris, si oglejmo še eno precej sodobno napravo, ki je membranski števec plina, dopolnjen s kontrolo plačila.
Značilnost te zasnove je prisotnost zapornega ventila v zasnovi naprave, ki samodejno izklopi dovod plina, na primer v nujnih primerih.
Vendar je bil isti strukturni element uspešno uporabljen za blokiranje v primeru neplačila potrošnika za vzorčenje plina.

Različica gospodinjskega števca plina, dopolnjena s čitalnikom pametnih kartic. Vgrajeni bralni modul deluje kot zaviralec dobave plina, tako v nujnih primerih, pri nepooblaščenem dostopu kot v primeru zamude pri plačilu
Takšen merilnik pretoka ima v svoji strukturi čitalnik kartic. To se nanaša na naročnikovo plastično pametno kartico, ki je dodatek k števcu, ki ga je namestil uporabnik.
Kljub temu, da dejansko obstaja mehanski sistem za nadzor porabe plina, so napravo zaradi vgradnje čitalnika pametnih kartic spremenili v polavtomatski sistem.
Uporabnik mora samo v ustrezno režo vstaviti pametno kreditno kartico. Naprava samodejno prebere zahtevane podatke in zaračuna sredstva za porabo gospodinjskega plina. Če sredstev zmanjka in uporabnik ni poskrbel za pravočasno dopolnitev računa, potem pametni števec določenemu naročniku takoj izklopi dobavo plina.
Dovod energije pametnega števca
Pametni merilniki pretoka, tako kot preprosti elektronski, so popolnoma avtonomni - ne potrebujejo dodatnega napajanja. Avtonomnost naprav zagotavlja par napajalnih elementov - baterije.
Glavni energijski element je zlasti Li-SOC12 baterija (litijev tionil klorid), rezervna pa Li-MnO baterija.2 (litijev manganov oksid).

Glavni vir energije pametnega števca plina je baterijska celica litijevega tionil klorida (Li-SOC12). Zagotavlja deset let delovanja pametnega števca
Glavna baterija zagotavlja 3,6 voltov in je odstranljiva in popolnoma zamenljiva komponenta. Druga (rezervna) baterija je trdno priključena na elektronsko ploščo in zato ne omogoča zamenljivosti.
Ta napajalnik z napetostjo 3 voltov je priključen na sistem ob zamenjavi glavne baterije, kar zagotavlja varnost tehnoloških parametrov naprave.
Po specifikaciji proizvajalca glavni napajalnik zadostuje za delovanje merilnika do 10 let. Zato zamenjava baterije praviloma sovpada s postopkom umerjanja instrumenta, ki se običajno izvaja vsakih 5-6 let. Delovanje rezervne baterije, če ni glavne baterije, je zagotovljeno 1 leto.
Pravila za vgradnjo novih števcev
Glede na dvoumne pogoje delovanja naprav so števci plina, vključno s "pametnimi" izvedbami, predmet ustreznih ukrepov stopnje umestitve v zvezi z drugimi plinskimi napravami in pravili (zahteve) za vgradnjo.

Postopek namestitve naprave za nadzor porabljene količine gospodinjskega plina tradicionalno spremlja izvajanje ustreznih pravil in predpisov. Za pametne sodobne števce je ta pravila enostavno uveljaviti.
Zlasti za napravo proizvajalca Technomer so zahteve opisane spodaj:
- Napravo je treba namestiti v zaprtih pomožnih prostorih, v skrajnih primerih - na ulici pod posebej opremljenim nadstreškom. Merilnik mora biti zanesljivo zaščiten pred neposredno sončno svetlobo in padavinami.
- Napravo je dovoljeno namestiti na cevovode, položene navpično in vodoravno, ni pomembno, pod kakšnim kotom se izvede namestitev.
- Če je namestitev izvedena na vodoravnem ali navpičnem odseku cevi, se smer pretoka plina skozi števec ne upošteva. To pomeni, da lahko napravo postavite v katero koli smer. Proizvajalec pa priporoča, da se držite smeri glede na kazalec na ohišju merilnika.
- Nesprejemljivo je, da se števec namesti na najnižje točke plinske cevi, saj pri tej možnosti namestitve obstaja nevarnost kopičenja kondenzata.
- Če kontrolni vzorci pokažejo prisotnost vode v sestavi gospodinjskega plina, se kontrolni števec mora biti nameščen v navpičnem cevovodu, pri čemer smer toka izbere od zgoraj pot navzdol.
Za namestitev novega števca plina v stanovanje na določeno lokacijo je potrebno števec zaščititi pred možnimi sunki, vibracijami in drugimi mehanskimi vplivi.
Tudi v primeru prenos merilnika pretoka ne smemo pozabiti na odobrena pravila prenosa.

Pametni merilnik pretoka plina iz serije naprav "CMT Smart G4" in točke "registracije" po namestitvi: 1 - točka pritrditve pečata organizacije, ki izvaja preverjanje; 2 - točka pritrditve kontrolnega pečata organizacije, ki potrošniku dobavlja plin; 3 - tesnilna točka vstopnega priključka naprave
Zahteve za vgradnjo ne določajo posebne vrednosti nazivnega premera cevi, prav tako ne določajo pravil za vzdrževanje poravnave cevi in cevi merilnika pretoka. Prav tako ni posebnih zahtev glede stopnje zaokroženosti cevi, prisotnosti izboklin na mestih vmesnika med števcem in plinsko cevjo.
Priprava na obratovanje in zagon
V skladu z uveljavljenimi pravili priprava pametnega števca po zagonu po vgradnji vključuje izvedbo postopka za preverjanje tesnosti nameščene enote.
Za to se uporabljajo standardna sredstva - doma, milna pena, profesionalno - senzorji puščanja plina.
Po preverjanju se naprava zažene. Priporočen zagonski postopek - gladko odpiranje zaporni ventil za plin na liniji, kjer je števec nameščen.
Zagotoviti je treba, da je delovno območje pametnega števca napolnjeno brez močnega povečanja tlaka, da s pnevmatskim udarcem ne poškodujete občutljivih sestavnih delov sistema.
Priporočamo tudi, da se seznanite z normami in pravila tesnjenja števci plina.
Zaključki in uporaben video na to temo
Novost je potencialnim uporabnikom ali potrošnikom vedno nekoliko zastrašujoča. Vendar tehnološkemu napredku ni mogoče ubežati. Poleg tega tehnologije bistveno napredujejo komponento storitve.
Z namestitvijo pametnega števca plina v lastno stanovanje se potencialni potrošnik razbremeni naloge nenehnega spremljanja podatkov in prenosa informacij na kraj zahteve. Je enostaven za namestitev in uporabo, izjemno enostaven za vzdrževanje.
Kaj menite o zamenjava starih števcev novi pametni merilniki pretoka? Če uporabljate tako pametno merilno napravo, delite svoje izkušnje z drugimi obiskovalci našega spletnega mesta, nam povejte o prednostih in slabostih, odkritih med delovanjem. Izrazite svoje mnenje, sodelujte v razpravah in razpravah - kontaktni obrazec se nahaja spodaj.