基於物聯網的LNG系統管理方法與流程
2023-05-30 01:10:11 2
本發明涉及技術領域LNG監控領域,特別是涉及一種基於物聯網的LNG系統管理方法。
背景技術:
LNG指液化天然氣,BOG為LNG蒸發的氣體;現階段,國內外對環保越來越重視,尤其是大氣汙染方面,船舶廢氣排放是大氣汙染的主要來源之一。國際貨物的運輸主要是通過船舶運輸,因此船舶的汙染是全球的關注點,其影響區域廣。隨著LNG(液化天然氣)在船舶和工業中應用方面的發展,LNG動力船舶、LNG動力汽車的逐漸增加,然而LNG動力船舶和LNG動力汽車在燃料補給方面存在補給能力缺乏、補給點少,補給困難等問題。
液體天然氣作為潔淨能源逐漸用在船舶/汽車燃料上,長遠看,有利於環境保護和能源節約、降低運輸成本。液體天然氣一般通過碼頭的加氣站補給加氣船對LNG動力船進行加氣,如果LNG動力船在海上儲能偏低,還可以通過周邊的補給加氣網絡給予供氣。液體天然氣通過地上加氣站給予LNG動力汽車進行加氣,LNG動力汽車儲能偏低還可以通過加氣槽車移動供氣。而補給加氣船和加氣槽車是運輸存放燃氣的容器的承載裝置,其安全性嚴重影響船舶/槽車或加氣站的安全性,故需要監測加氣船或槽車的一些重要參數,如罐體液位、壓力、溫度、氣瓶表面溫度等參數,並通過無線模塊上傳給上位機進行監控,且為了減少補給網絡的運輸能耗提高補給網絡的安全性,本發明提供了一種LNG系統管理平臺,通過對加氣站、加氣槽車、加氣船分類監控,通過對基礎信息維護模塊、採集參數管理模塊、槽車調度管理模塊、系統報告生成模塊的設置,實現了對整個LNG運輸補給系統的信息網絡以及執行機構的全方位操控,提高LNG運輸補給的工作效率。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題是提供一種基於物聯網的LNG系統管理方法,第一,通過基礎信息維護模塊、採集參數管理模塊對某一區域內所有LNG加氣站的LNG儲量進行統一採集,上傳至管理平臺,由管理平臺從基礎信息維護模塊的單位信息管理中獲取某一加氣站的地址、LNG儲量、批准註冊執照、批准製造執照以及安全機構檢查記錄等信息,判斷是否將該LNG加氣站加入某區域內的物聯網絡中。
第二,通過基礎信息維護模塊、採集參數管理模塊、槽車調度管理模塊、系統報告生成模塊的設置對加氣槽車監控,基礎信息維護模塊中的槽車信息維護、司機信息維護、儲罐型號管理、安全附件管理、報警閾值管理、車輛時間管理中獲取槽車的型號信息、槽車儲罐內LNG儲量信息、司機聯繫電話信息、報警信息以及槽車時間規劃表,管理平臺通過加氣站或者加氣船的供液請求,生成內陸區域的加氣槽車運輸調度方案,並生成每一臺加氣槽車的補給路線,將該信息通過無線傳輸至槽車的智能終端,司機通過槽車的智能終端獲取調度方案並按照調度方案和補給路線完成指定加氣站或加氣船的卸液。
第三,通過對基礎信息維護模塊、採集參數管理模塊、加氣船定位模塊、平臺水上補給計劃生成模塊、平臺加氣船補給路線生成模塊的設置對補給目標的確定、補給計劃生成、加氣船調度方案制定、加氣船補給路線生成對水上補給給予監控和調度方案。
第四,管理平臺通過數據統計模塊內包含的槽車LNG儲量資料庫、槽車報警統計資料庫、加氣站LNG儲量資料庫、加氣船LNG儲量資料庫、加氣船報警統計資料庫對某一區域內的內陸以及海上LNG儲量以及LNG分布進行統計,以供管理平臺調度方案的運輸函數生成時調用。
第五,管理平臺支持加氣站儲量、採集參數模塊採集數據的歷史軌跡回放、加氣槽車的運輸軌跡、衝液/卸液歷史記錄、衝液點記錄、卸液點記錄的歷史記錄回放。
本發明解決其技術問題所採用的技術方案是:
基於物聯網的LNG系統管理方法,其特徵在於,包括以下步驟:
S01:通過基礎信息維護模塊、採集參數管理模塊對某一區域內所有LNG加氣站的LNG儲量進行統一採集,上傳至管理平臺,由管理平臺從基礎信息維護模塊的單位信息管理中獲取某一加氣站的地址、LNG儲量、批准註冊執照、批准製造執照以及安全機構檢查記錄等信息,判斷是否將該LNG加氣站加入某區域內的物聯網絡中;
S02:通過基礎信息維護模塊、採集參數管理模塊、槽車調度管理模塊、系統報告生成模塊的設置對加氣槽車監控,基礎信息維護模塊中的槽車信息維護、司機信息維護、儲罐型號管理、安全附件管理、報警閾值管理、車輛時間管理中獲取槽車的型號信息、槽車儲罐內LNG儲量信息、司機聯繫電話信息、報警信息以及槽車時間規劃表,管理平臺通過加氣站或者加氣船的供液請求,生成內陸區域的加氣槽車運輸調度方案,並生成每一臺加氣槽車的補給路線,將該信息通過無線傳輸至槽車的智能終端,司機通過槽車的智能終端獲取調度方案並按照調度方案和補給路線完成指定加氣站或加氣船的衝液/卸液;
S03:當加氣槽車每完成一次衝液/卸液的運輸補給之後,均會通過無線傳輸模塊將該衝液/補給信息上傳以便管理平臺,若管理平臺下達新的調度計劃可以覆蓋原調度計劃時,管理平臺可以統計加氣槽車現有運輸補給情況;
S04:通過加氣船定位模塊、平臺水上補給計劃生成模塊、平臺加氣船補給路線生成模塊的設置對補給目標的確定、補給計劃生成、加氣船調度方案制定、加氣船補給路線生成對水上補給給予監控和調度方案;所述平臺水上補給計劃生成模塊通過LNG目標船智能終端統計目標船現有LNG儲量、目標船LNG消耗速度以及目標船航行路線這三個資料庫,通過水上補給生成模塊計算水上補給最遲時間、水上補給位置以及水上補給LNG量;管理平臺根據電子地圖實時更新的距離該目標船閾值範圍內的加氣船數量、加氣船的位置、加氣船的LNG儲量以及加氣船的現有調度規劃來確定補給的加氣船、並同時確定加氣時間、加氣位置、加LNG量,從而生成平臺加氣船補給路線;
S05:管理平臺在生成加氣船補給路線之後,會將預判斷的補給路線完成之後的加氣船內LNG儲量、加氣船的位置上傳至管理平臺,由管理平臺根據該位置附近的加氣站、加氣槽車的信息狀態選擇衝液加氣站或加氣槽車並制定返程衝液的路線下達至加氣船;
S06:管理平臺通過數據統計模塊內包含的槽車LNG儲量資料庫、槽車報警統計資料庫、加氣站LNG儲量資料庫、加氣船LNG儲量資料庫、加氣船報警統計資料庫對某一區域內的內陸以及海上LNG儲量以及LNG分布進行統計,以供管理平臺調度方案的運輸函數生成時調用。
進一步地,所述管理平臺支持加氣站儲量、採集參數模塊採集數據的歷史軌跡回放、加氣槽車的運輸軌跡、衝液/卸液歷史記錄、衝液點記錄、卸液點記錄的歷史記錄回放。
有益效果
由於採用了上述的技術方案,本發明與現有技術相比,具有以下的優點和積極效果:
第一,安全附件管理增大了該區域內LNG儲量的安全性。第二,通過槽車信息維護、司機信息維護、儲罐型號管理、報警閾值管理確保與加氣槽車無線通訊以及監控,保證LNG運輸的安全性和效率。第三,分立內陸LNG調度方案和水上調度方案的生成,避免計算時單一系統出現問題整個計劃生成模塊無法調用。第四,將內陸LNG調度方案中,將每個加氣槽車限定其所在的運輸區域,這樣便於內陸LNG調度時,分區規劃與調度。
附圖說明
圖1是本發明的管理平臺主頁功能欄示意圖。
圖2是本發明用戶權限管理的功能欄示意圖。
圖3是本發明單位基本數據維護功能欄示意圖。
圖4是本發明客戶設備管理功能欄示意圖。
圖5是本發明調度管理功能欄示意圖。
圖6是本發明單位基本數據維護中加氣槽車信息管理資料庫顯示頁面。
圖7是本發明單位基本數據維護中加氣站信息管理資料庫顯示頁面。
圖8是本發明單位基本數據維護中加氣站信息管理地圖顯示頁面。
圖9是本發明流程框圖。
具體實施方式
下面結合具體實施例,進一步闡述本發明。應理解,這些實施例僅用於說明本發明而不用於限制本發明的範圍。此外應理解,在閱讀了本發明講授的內容之後,本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落於本申請所附權利要求書所限定的範圍。
本發明的實施方式:
參見圖1~圖9,基於物聯網的LNG系統管理方法,包括以下步驟:
S01:通過基礎信息維護模塊、採集參數管理模塊對某一區域內所有LNG加氣站的LNG儲量進行統一採集,上傳至管理平臺,由管理平臺從基礎信息維護模塊的單位信息管理中獲取某一加氣站的地址、LNG儲量、批准註冊執照、批准製造執照以及安全機構檢查記錄等信息,判斷是否將該LNG加氣站加入某區域內的物聯網絡中;
S02:通過基礎信息維護模塊、採集參數管理模塊、槽車調度管理模塊、系統報告生成模塊的設置對加氣槽車監控,基礎信息維護模塊中的槽車信息維護、司機信息維護、儲罐型號管理、安全附件管理、報警閾值管理、車輛時間管理中獲取槽車的型號信息、槽車儲罐內LNG儲量信息、司機聯繫電話信息、報警信息以及槽車時間規劃表,管理平臺通過加氣站或者加氣船的供液請求,生成內陸區域的加氣槽車運輸調度方案,並生成每一臺加氣槽車的補給路線,將該信息通過無線傳輸至槽車的智能終端,司機通過槽車的智能終端獲取調度方案並按照調度方案和補給路線完成指定加氣站或加氣船的衝液/卸液;
S03:當加氣槽車每完成一次衝液/卸液的運輸補給之後,均會通過無線傳輸模塊將該衝液/補給信息上傳以便管理平臺,若管理平臺下達新的調度計劃可以覆蓋原調度計劃時,管理平臺可以統計加氣槽車現有運輸補給情況;
S04:通過加氣船定位模塊、平臺水上補給計劃生成模塊、平臺加氣船補給路線生成模塊的設置對補給目標的確定、補給計劃生成、加氣船調度方案制定、加氣船補給路線生成對水上補給給予監控和調度方案;所述平臺水上補給計劃生成模塊通過LNG目標船智能終端統計目標船現有LNG儲量、目標船LNG消耗速度以及目標船航行路線這三個資料庫,通過水上補給生成模塊計算水上補給最遲時間、水上補給位置以及水上補給LNG量;管理平臺根據電子地圖實時更新的距離該目標船閾值範圍內的加氣船數量、加氣船的位置、加氣船的LNG儲量以及加氣船的現有調度規劃來確定補給的加氣船、並同時確定加氣時間、加氣位置、加LNG量,從而生成平臺加氣船補給路線;
S05:管理平臺在生成加氣船補給路線之後,會將預判斷的補給路線完成之後的加氣船內LNG儲量、加氣船的位置上傳至管理平臺,由管理平臺根據該位置附近的加氣站、加氣槽車的信息狀態選擇衝液加氣站或加氣槽車並制定返程衝液的路線下達至加氣船;
S06:管理平臺通過數據統計模塊內包含的槽車LNG儲量資料庫、槽車報警統計資料庫、加氣站LNG儲量資料庫、加氣船LNG儲量資料庫、加氣船報警統計資料庫對某一區域內的內陸以及海上LNG儲量以及LNG分布進行統計,以供管理平臺調度方案的運輸函數生成時調用。
進一步地,所述管理平臺支持加氣站儲量、採集參數模塊採集數據的歷史軌跡回放、加氣槽車的運輸軌跡、衝液/卸液歷史記錄、衝液點記錄、卸液點記錄的歷史記錄回放。