Akıllı gaz sayaçları: akıllı akış sayaçlarının nasıl tasarlandığı ve çalıştığı + yeni sayaçların kurulumunun özellikleri

Dijital teknolojiler, nüfusun tükettiği elektrik, su, gaz ve diğer enerji kaynaklarının tüketimi hakkında doğru bilgi elde etmek için yeni fırsatlar yaratıyor. Artık piyasada tüketicilere tüketimi yüksek doğrulukla ölçebilen akıllı gaz sayaçları sunuluyor.

Ayrıca, doğru ölçümlere ek olarak, yeni cihaz sınıfı, insanların - gaz tüketicilerinin - katılımı olmadan ölçüm bilgilerinin tam olarak iletilmesini sağlar. Peki böyle bir sayaç nasıl çalışır ve onu kendiniz kurmak mümkün mü?

Makalemizde bu soruları gündeme getireceğiz - yeni sayaçların tasarımına ve çalışma prensibine bakacağız, kurulum kuralları ve işletmeye hazırlık hakkında konuşacağız. Sunulan materyali tematik fotoğraf ve videolarla destekleyeceğiz.

Akıllı akış ölçer nedir?

Yeni bir akıllı gaz sayacının ne olduğunu ve nasıl çalıştığını birlikte anlamaya çalışalım. Bu nedenle, yeni bir ölçüm cihazına uygulandığı şekliyle "akıllı" terimi, basitçe mikroişlemciye dayalı modern elektroniklerin işlevselliği olarak düşünülmelidir.

Çeşitli ekipman türlerinin mikroişlemci (esasen bilgisayar) kontrolü, halihazırda sıradan hale gelen bir olgudur. Şimdi sıra doğrudan yakın zamana kadar çoğunlukla mekanik olan gaz sayaçlarına geldi.Ancak akıllı kontrolü ölçüm fonksiyonuyla birleştirirseniz akıllı bir ölçüm cihazı elde edersiniz.

Mekanik çalışma prensibine dayanan bir gaz ölçüm cihazı örneği. Bu tip cihazlar modern ulusal ekonominin ihtiyaçlarını tam olarak karşılamıyor.

Tamamen akıllı gaz sayaçlarının kurulması fikrini hayata geçirirsek, halkın gaz tüketiminin ölçülmesi alanında ciddi bir atılım gerçekleştireceğiz. Ayrıca okumanızı da öneririz. gaz tüketimi standartları.

Akıllı ölçüm cihazlarının kurulması durumunda aşağıdakiler sağlanır:

• yüksek ölçüm doğruluğu;
• yüksek derecede cihaz güvenilirliği;
• yetkisiz erişime karşı güvenilir koruma;
• kurulum çok yönlülüğü;
• bilgilerin otomatik iletimi.

Yeni akıllı cihaz, basınçtan bağımsız gaz hacmi ölçümleri yapma, kendi kendine teşhis koyma ve dış etkileri uzaktan tespit edip kaydetme yeteneği göz önüne alındığında gerçek anlamda "akıllı" olarak kabul edilebilir.

Akıllı gaz sayacı özellikleri bağımsız olarak belirler evsel gazDairelerimize gelen personel, ölçümler ve teknik olaylarla ilgili bilgi arşivini tutar.

Cihaz tasarımı ve çalışma prensibi

Yerli uzmanların yanı sıra yabancı ülkelerden uzmanların yaptığı akıllı gaz sayaçlarında bir takım gelişmeler var.

Ancak 2019 yılının ilk çeyreğine ilişkin bilgilere göre yerli geliştiriciler, akıllı bir cihazın tüm gereksinimlerini tam olarak karşılayan cihazları ticari pazara sunmaya henüz hazır değil.

Yerli şirketlerin akıllı gaz ölçüm tasarımlarına kabaca benzeyen birkaç cihazı var:

• “Büyük” – SPI G4 – G10;
• “Vektör” – T G4;
• SGBET “Sigma” G1.6 –G10;
• “Omega” VB GSM G1.6 – G4;
• SGBU G1.6 - G6;
• BK-G ETe G4,G6;

Aslında bu cihazların tümü, elektronik bir modülle desteklenen eski mekanik sistemlerin prototipleridir. Dolayısıyla bir akıllı cihazın tüm işlevlerini sağlamazlar.

Ancak 2019 yılı için aşağıda detaylı olarak ele alacağımız gelişmeler var.

Grand gaz sayacı akıllı bir cihaz uygulama girişimidir. Sonuç olarak, cihazın çalıştığı ancak gerçekten akıllı elektroniklerin tüm gereksinimlerini yeterince karşılamadığı ortaya çıktı.

Metrix (Apator) ürünleri gibi ithal ölçüm modülleri, prensip olarak akıllı yazılım için belirtilen gereksinimleri karşılar.

Ancak yerli uzmanlara göre Apator ve diğer yabancı şirketlerin gaz sayaçları standart koşullardaki gaz hacmi ölçümlerine uymuyor (T = +20 °C, P = 101,3 kPa).

Seçenek #1 - Metrix akış ölçerler

İthal akıllı gaz sayacının bir örneği belki de Metrix ürün serisinden Apator firmasının bazı yeni ürünleri olabilir.

Özellikle iki gelişme dikkati hak ediyor: UniSmart akıllı modülü ve HybridSmart hibrit sistemi.

Geleneksel bir mekanik membran tipi gaz ölçüm cihazını donatmak için tasarlanmış "UniSmart" sınıfının yardımcı modülünün görünümü

“UniSmart”ın ilk gelişimi, örneğin “UG” serisi gibi mevcut bir ölçüm cihazını tamamlayan bir yardımcı modül olarak sunulmaktadır. Modül, diğer üreticilerin ekipmanlarına bağlanma yeteneğini garanti eden EN13757-4 standardının protokolünü (WMB) destekler.

Modül doğrudan gaz sayacına bağlanır ve işlevsel olarak bir manyetik anahtar (nabız sensörü) gibi davranır.Mekanik karşı tamburun bir dönüşü, bir sensör darbesine karşılık gelir - "UniSmart" modülü verileri bu şekilde okur.

Okunan verileri sunucuya aktarmak için, bir radyo kanalının çalışması düzenlenir - modüle yerleşik elektronik. Gerekli tüm modül çalışma parametreleri önceden programlanmıştır ve cihazın “firmware”inde (bellek çipi) saklanır. Firmware verileri gerekirse uzaktan da dahil olmak üzere değiştirilebilir.

Dijital akıllı işlevlerle donatılmış bir ölçüm cihazı da dahil olmak üzere neredeyse eksiksiz bir montajı temsil eden "Akıllı" ölçüm cihazları serisinden daha gelişmiş bir cihaz

İkinci gelişme ise “HybridSmart”. Cihaz aslında ilk “UniSmart” cihazının bir analogudur, tek farkı bu versiyonun tek parça “ikisi bir arada” tasarım kullanmasıdır. Yani gaz sayacı ve işlevsel akıllı modül tek bir grup oluşturur.

Seçenek #2 - Mikrotermal akıllı sayaç

Rus şirketi Technomer'in (Arzamas) yeni gelişimi, doğal gazın akan hacminin doğrudan ölçümlerini yapmak için tasarlanmış bir mikrotermal cihazdır.

Akıllı akış ölçer cihazının özellikleri

Cihaz, hacim birimlerinin (T= + 20 °C, P= 101,3 kPa) ölçülmesine ilişkin standart koşullara tamamen uygundur. Parametreler uzak sunucuya hücresel iletişim sistemi (GRPS) tarafından iletilir.

Technomer şirketi tarafından üretilen akıllı gaz sayacının yapısı: 1 – elektronik kart; 2 – gaz hacmini ölçmek için mikrotermal özelliklere sahip sensör; 3 – cihaz gövdesi (alüminyum); 4 – plastik kapak

Yukarıdaki resim bir dizi akıllı cihazdan gelen mikrotermal sayacın yapısını göstermektedir.

Resimde görüldüğü gibi cihazın ana bileşenleri şunlardır:

• dayanıklı, güvenilir gövde;
• dahili mikrotermal sensör;
• elektronik modülü;
• LCD kontrol ekranı;
• elektronik modülün ve ekranın koruyucu kasası (kapak).

Elektronik kartta bir mikro denetleyici, ilgili elektronik bileşenler ve bağlı bir dijital ekran (kontrol ekranı) bulunur. Kartın elektronik aksamı hem ölçüm prosedürünü hem de veri oluşturma/aktarma prosedürünü (dahili telemetri modülü) sağlar.

Mikrotermal sayaç nasıl çalışır?

Sayaç tasarımındaki hacimsel gaz akışına yönelik dönüştürme cihazı bir mikrotermal sensördür. Özellikle Technomer şirketinin geliştirilmesinde SGM6xxx serisinin (İsviçreli üreticilerin bir ürünü) bir sensörü kullanılıyor.

Geçen ortamı kalorimetrik prensibi kullanarak ölçer. Yüksek performans özellikleri sağlayan MEMS teknolojisi kullanılarak üretilmiştir.

Gaz akışını ölçmek için bir mikrotermal sensörün blok şeması: 1 - çalışma kanalı; 2 – ısıtma elemanı; 3 – silikon levha (alt tabaka); 4 – dengeleme kanalı; 5 – sıcaklık sensörleri; 6 – gaz akışı

Sensör şu şekilde çalışır: doğal gaz akışı yolunda (çalışma kanalı), silikon bir alt tabaka üzerine bir ısıtıcı ve bir çift sıcaklık sensöründen oluşan modüler bir algılama elemanı monte edilir. Geçen gaz akışı doğrudan sıcaklık sensörlerinin monte edildiği kısımda ısıtılır.

Sonuç olarak, kısıtlanan gaz akışı biraz farklı bir sıcaklığa sahip olur ve bu da sıcaklık farkı yaratır.Teorik olarak bu oldukça karmaşık bir fiziksel süreçtir, ancak asıl önemli olan ölçüm doğruluğu açısından çok verimli bir şekilde çalışmasıdır.

Seçenek #3 - akıllı kart için gaz sayacı

Actaris ürünü örneğini kullanarak, ödeme kontrolüyle desteklenen diyaframlı gaz sayacı olan tamamen modern başka bir cihazı ele alacağız.

Bu tasarımın özel bir özelliği, cihazın tasarımında, örneğin acil durumlarda gaz beslemesini otomatik olarak kapatan bir kapatma vanasının bulunmasıdır.

Ancak aynı tasarım öğesi, tüketicinin gaz örneklemesi için ödeme yapmaması durumunda engelleme amacıyla başarıyla kullanılmaktadır.

Akıllı kart okuyucuyla desteklenen ev tipi gaz sayacının versiyonu. Yerleşik okuma modülü, hem kaza, yetkisiz erişim hem de geç ödeme durumunda gaz beslemesini engelleyici olarak görev yapar

Böyle bir akış ölçer, bir karttan veri okumak için bir cihaz içerir. Bu, kullanıcının taktığı sayaca ek olarak abonenin plastik akıllı kartını ifade eder.

Aslında mekanik gaz tüketim takip sistemi mevcut olmasına rağmen akıllı kart okuma modülünün kurulumu sayesinde cihaz yarı otomatik sisteme dönüştürülmüştür.

Kullanıcının kredi akıllı kartını uygun yuvaya yerleştirmesi yeterlidir. Cihaz, gerekli bilgileri otomatik olarak okur ve evdeki gaz tüketimini ödemek için parayı çeker. Fon biterse ve kullanıcı hesabı zamanında yenilemekle ilgilenmezse, akıllı sayaç belirli bir aboneye gaz beslemesini derhal keser.

Akıllı sayacın enerji ikmali

Akıllı akış ölçerler, basit elektronik olanlar gibi tamamen özerktir; ek şebeke gücünün kullanılmasını gerektirmezler. Cihazların özerkliği bir çift pil - pil ile sağlanır.

Özellikle ana enerji elemanı bir Li-SOC12 pildir (lityum-tiyonil klorür), yedek ise bir Li-MnO pildir₂ (lityum manganez oksit).

Akıllı gaz sayacının ana enerji kaynağı, lityum tiyonil klorür (Li-SOC12) bazlı bir pil hücresidir. On yıllık akıllı sayaç performansı sağlar

Ana pil 3,6 volt üretir ve çıkarılabilir ve tamamen değiştirilebilir bir bileşendir. İkinci (yedek) pil, elektronik karta sağlam bir şekilde monte edilmiştir ve bu nedenle değiştirilebilirlik sağlamaz.

Bu 3 voltluk güç kaynağı, ana batarya değiştirildiğinde sisteme bağlanarak cihazın teknolojik parametrelerinin güvenliğini sağlar.

Üreticinin spesifikasyonlarına göre ana güç kaynağı, sayacı 10 yıla kadar çalıştırmaya yeterlidir. Bu nedenle, pilin değiştirilmesi kural olarak, genellikle her 5-6 yılda bir gerçekleştirilen cihaz doğrulama prosedürüne denk gelir. Ana pilin bulunmadığı durumlarda yedek pilin işlevselliği 1 yıl garantilidir.

Yeni sayaçların kurulumu için kurallar

Cihazların belirsiz çalışma koşulları dikkate alınarak, "akıllı" tasarımlar da dahil olmak üzere gaz sayaçları uygun düzenlemelere tabidir. konaklama standartları diğer gazlı cihazlar ve kurulum kuralları (gereksinimler) ile ilgili olarak.

Tüketilen ev gazı hacimlerini izlemek için bir cihazın kurulum prosedürüne geleneksel olarak ilgili norm ve düzenlemelere uygunluk eşlik eder. Akıllı modern sayaçlar için bu kurallar kolayca uygulanır

Özellikle Technomer tarafından üretilen bir cihaz için gereksinimler aşağıda açıklandığı gibidir:

1. Cihaz, kapalı kullanım odalarının içine veya aşırı durumlarda, özel olarak donatılmış bir gölgelik altına dış mekana kurulmalıdır. Sayaç doğrudan güneş ışınımına ve yağışa maruz kalmaktan güvenilir bir şekilde korunmalıdır.
2. Cihazı hem dikey hem de yatay olarak döşenen boru hatlarına monte etmek mümkündür ve kurulumun hangi açıda yapıldığı önemli değildir.
3. Montaj yatay veya dikey bir borunun bir bölümüne yapılıyorsa, sayaçtan geçen gazın akış yönü dikkate alınmayabilir. Yani cihaz herhangi bir yöne yerleştirilebilir. Ancak üretici, ölçüm cihazının gövdesinde belirtilen yöne uyulmasını önerir.
4. Sayacın gaz borusunun en alt noktalarına monte edilmesi kabul edilemez çünkü bu kurulum seçeneği yoğuşma birikmesi tehlikesi yaratır.
5. Kontrol numuneleri ev gazında su bulunduğunu gösteriyorsa, kontrol sayacı dikey olarak yerleştirilmiş bir boru hattına monte edilmeli ve akış yönü yukarıdan aşağıya doğru seçilmelidir.

Dairelere belirli bir yere yeni bir gaz sayacı kurmayı planlarken, sayacın olası darbelerden, titreşimlerden ve diğer mekanik etkilerden korunması gerekir.

Ayrıca şu durumda akış ölçer transferi Onaylanan transfer kurallarını unutmamalıyız.

“SMT Smart G4” serisi cihazlardan akıllı gaz debimetresi ve kurulum sonrası “kayıt” noktaları: 1 – doğrulamayı yapan kuruluşun mührünün takıldığı nokta; 2 - tüketiciye gaz sağlayan kuruluşun kontrol mührünün bağlantı noktası; 3 – Cihaz giriş bağlantısının sızdırmazlık noktası

Kurulum gereklilikleri, borunun nominal çapı için belirli bir değer şart koşmadığı gibi, akış ölçer memelerinin ve borularının hizalanmasının korunmasına ilişkin kuralları da şart koşmaz. Ayrıca boruların yuvarlaklık derecesine veya sayacın gaz borusuyla buluştuğu noktalarda çıkıntıların varlığına ilişkin özel bir gereklilik yoktur.

Çalıştırma ve başlatma için hazırlık

Belirlenen kurallara göre, bir akıllı sayacın kurulum sonrası lansman için hazırlanması, monte edilen ünitenin sızıntılara karşı kontrol edilmesi için bir prosedürün uygulanmasını içerir.

Bunun için standart araçlar kullanılır - evde, sabun köpüğü, profesyonelce - gaz kaçağı sensörleri.

Kontrolden sonra cihaz devreye alınır. Önerilen başlatma yöntemi - yavaş açılma gaz kapatma vanası Sayacın kurulu olduğu hatta.

Sistemin hassas bileşenlerine pnömatik şokla zarar vermemek için akıllı sayacın çalışma alanının basınçta keskin bir artış olmadan doldurulmasını sağlamak gerekir.

Ayrıca standartlar hakkında bilgi sahibi olmanızı ve sızdırmazlık kuralları gaz sayaçları.

Konuyla ilgili sonuçlar ve faydalı video

Yenilik, potansiyel kullanıcılar veya tüketiciler için her zaman biraz korkutucudur. Ancak teknolojik ilerlemeden kaçış yok. Ayrıca teknoloji, hizmet bileşenini önemli ölçüde teşvik etmektedir.

Potansiyel tüketici, kendi dairesine akıllı gaz sayacı takarak, sürekli olarak verileri izleme ve talep noktasında bilgi aktarma görevinden kurtuluyor. Kurulumu ve kullanımı kolaydır ve bakımı son derece kolaydır.

Ne hakkında düşünüyorsun eski sayaçların değiştirilmesi yeni akıllı akış ölçerler için? Eğer böyle bir akıllı ölçüm cihazı kullanıyorsanız, deneyiminizi sitemize gelen diğer ziyaretçilerle paylaşın, işletme sırasında keşfedilen avantaj ve dezavantajları bize anlatın. Fikrinizi ifade edin, tartışmalara ve tartışmalara katılın - iletişim formu aşağıda yer almaktadır.