В рамках Республиканского конкурса «Лидер энергоэффективности-2022» в номинации «Цифровая трансформация, автоматизация, умные технологии» УП «МИНСКОБЛГАЗ» была представлена разработка контрольного пункта измерения (КИП). Разбираемся в принципе действия и преимуществах продукта.
КИП предназначен для передачи данных от приборов учёта ресурсов (суммарного потенциала на газопроводе) в систему обработки и анализа информации посредством протокола CoAP*.
*Протокол CoAP предназначен для взаимодействия простых устройств, например датчиков малой мощности, выключателей, клапанов, которые управляются или контролируются удаленно через сеть Интернет.
Контроллер входящий в состав КИП обеспечивает автоматический съём показаний с аналогового входа, хранение показаний в энергонезависимой памяти и передачу данных в протоколе CoAP на сервер диспетчеризации через встроенный модем NBiOT.
Кроме этого, устройство позволяет осуществлять управление подключённым, при необходимости, исполнительным устройством посредством имеющегося дискретного выхода, и контролировать состояние дискретного входа (открытие-закрытие двери шкафа) и уровень заряда батареи.
КИП может работать как от литиевой батареи (расчетное время работы до 8 лет), так и от более доступного свинцового аккумулятора, подпитываемого фотогальваническим элементом.
Преимущества разработки
КИП для передачи данных использует стандарт связи NBiOT, который и разработан для распределённых устройств, передающих малые объемы данных, что позволяет снизить энергопотребление и стоимость эксплуатации. Кроме того, модемы, использующие данный стандарт связи имеют меньшую стоимость и обладают большей чувствительностью, что позволяет их ставить в места, где другие стандарты связи уже не могут обеспечить прохождение сигнала.
КИП работающий от литиевой батареи при периодичности сеансов один раз в неделю может проработать на одном элементе питания емкостью 14 Ач до 8 лет. Он отличается легкостью и возможностью установки в самые малогабаритные места, например в столбик, отмечающий прокладку газопровода, или в ковер, при условии выноса антенны.
КИП работающий от свинцового аккумулятора, подпитываемого фотогальваническим элементом, имеет несколько большую массу и габариты, но обеспечивает более частую передачу данных, что особенно важно при появлении каких-либо нештатных ситуаций. Отказ от более дорого и менее распространенного литиевого элемента питания может сделать эксплуатацию еще более экономной.
Оба технических решения имеют свои преимущества, а более эффективное и удобное для эксплуатации определит время.
Оценка экономической эффективности технологии КИП
Экономический эффект от использования Системы основывается на:
- уменьшении частоты обходов для измерения потенциала газопровода;
- больший объем данных для анализа состояния газопровода и своевременного принятия необходимых мер;
- уменьшении потребления электроэнергии за счет использования стандарта связи NBiOT;
- уменьшения стоимости оборудования и эксплуатации за счет использования менее дорогих по цене и менее затратных в эксплуатации элементов.