一种用于城市燃气管网智能化仪表的控制方法技术

本发明专利技术涉及一种用于城市燃气管网智能化仪表的控制方法，该方法包括：边缘层计算部驱动附加设备向调压箱和分支管道部的每个分支管道的分路节点之间施加燃气附加脉冲，边缘层的边缘节点接收调压箱输出流量

【技术实现步骤摘要】
一种用于城市燃气管网智能化仪表的控制方法


[0001]本专利技术涉及一种用于城市燃气管网智能化仪表的控制方法。

技术介绍

[0002]随着城市化进程的推进，燃气管网的布设得到了普及，各级城市普遍搭建了自己的燃气管道系统。随着燃气管网布设的推进，判断和诊断城市燃气管网的堵塞情况对于燃气管网的管理来说是十分重要的。如果不能及时检测管道的堵塞情况并解决，不仅会影响用户的正常生活，还会带来安全隐患。城市燃气管网包括高中低压管路，高压管路通常作为城市周边环状主线，中低压管道通常作为庭院管道，一般起始于小区调压箱或者楼宇的调压箱出口至用户引入管，通常呈支状分布。低压管道由于布局更加复杂、出口更加接近用户，因此对于中低压管网堵塞进行准确的诊断和定位对于管线管理和用户使用来说都是十分重要的。
[0003]随着物联网的发展，目前的中低压管网更多的会使用智能化仪表，采用边缘计算的方式，边缘计算，是指在靠近物或数据源头的一侧，采用网络、计算、存储、应用核心能力为一体的开放平台，就近提供最近端服务。其在边缘侧发起，产生更快的网络服务响应，满足行业在实时业务、应用智能、安全与隐私保护等方面的基本需求。边缘计算处于物理实体和工业连接之间，或处于物理实体的顶端。而云端(即中央控制系统)计算，仍然可以访问边缘计算的历史数据。一方面缓解了中央控制系统的负荷压力，另一方面在进物端进行计算能够更快的实现响应。
[0004]现有技术中的城市燃气中低压管网堵塞诊断和定位方法，通过在分支管路分支之前，施加总的附加脉冲信号，并在支路末端收集多个流量函数，进行分析。解决了对于每一条管线均设置压力脉冲的检测流程，增加设备复杂度和计算量的问题。但是，将通过边缘计算网络实现上述计算时，边缘节点会收集会存在多个管线末端的流量计反馈流量数据的过程，但是由于城市低压管道中每条末端管道的长度均不相同，因此在分支节点处施加附加脉冲信号时，附加脉冲信号流动并影响到管道末端流量的时间均不相同，因此每条管道末端的流量数据返回到边缘节点的时间长度均不相同。由于上述的数据反馈时间差别，造成在每个边缘节点的数据收集时的同步性降低，并且需要进行复杂的补偿计算来抵消上述时间差别。而补偿计算中往往使用每个分支管道的设计长度作为补偿依据，但是实际过程中设计长度和施工长度往往存在差别，也造成了上述补偿计算可能存在不准确的情况。因此，造成了计算量和数据传输量的增加，并且在实际的城市燃气管道中分支管道的数量众多，如何在庞大数据组之间实现数据的同步也是需要解决的技术问题。
[0005]因此，需要提供一种用于城市燃气管网智能化仪表的控制方法，能够避免上述现有技术中的问题，实现庞大数据组之间数据的同步，并降低由于管道长度不同带来的过多的补偿计算。

技术实现思路

[0006]本专利技术所要解决的技术问题是现有技术存在的以下不足：由于城市低压管道中每条末端管道的长度均不相同，因此在分支节点处施加附加脉冲信号时，附加脉冲信号流动并影响到管道末端流量的时间均不相同，因此每条管道末端的流量数据返回到边缘节点的时间长度均不相同。由于上述的数据反馈时间差别，造成在每个边缘节点的数据收集时的同步性降低，并且需要进行复杂的补偿计算来抵消上述时间差别。而补偿计算中往往使用每个分支管道的设计长度作为补偿依据，但是实际过程中设计长度和施工长度往往存在差别，也造成了上述补偿计算可能存在不准确的情况。因此，造成了计算量和数据传输量的增加，并且在实际的城市燃气管道中分支管道的数量众多，如何在庞大数据组之间实现数据的同步也是需要解决的技术问题。
[0007]本专利技术解决其技术问题所采取的技术方案是：
[0008]一种用于城市燃气管网智能化仪表的控制方法，该方法包括：边缘层计算部驱动附加设备向调压箱和分支管道部的每个分支管道的分路节点之间施加燃气附加脉冲，边缘层的边缘节点接收调压箱输出流量
‑
时间函数以及每个分支管道部模块的流量
‑
时间按函数，通过对比调压箱输出流量
‑
时间函数以及每个分支管道部模块的流量
‑
时间按函数来判断管道堵塞情况；该方法还包括对每个分支管道部模块的流量
‑
时间按函数做时间延时调整。
[0009]具体的，在分支管道末端安装有智能化流量计。
[0010]具体的，在分支管道末端安装的智能化流量计实时将数据上传至边缘层。
[0011]具体的，在分支管道末端安装的智能化流量计实时将数据上传至边缘层中与之一一对应的边缘节点中。
[0012]具体的，附加脉冲的幅值u表示为函数u＝f(t0)，其中t0表示燃气附加脉冲施加的时间变量。
[0013]具体的，从第i+1个边缘节点提取调压箱出口流量计的历史数据，形成调压箱流量
‑
时间函数φ(t)。
[0014]具体的，从第1
‑
i个边缘节点提取的分支管道3
‑
1、3
‑
2、
……
、3
‑
i末端流量计的历史数据，形成i个分支流量
‑
时间函数β1(t)
……
βi(t)。
[0015]本申请提供的一种用于城市燃气管网智能化仪表的控制方法的有益效果是实现庞大数据组之间数据的同步，并降低由于管道长度不同带来的过多的补偿计算。
附图说明
[0016]图1为本申请提供的用于城市燃气管网智能化仪表的边缘计算系统的结构示意图。
[0017]图2为本申请提供的用于城市燃气管网智能化仪表的控制方法中提取时间延时的步骤示意图。
具体实施方式
[0018]下面将参照附图对本专利技术进行更详细的描述，其中表示了本专利技术的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本专利技术而仍然实现本专利技术的有益效果。因
此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本专利技术的限制。
[0019]为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本专利技术由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开发中，必须作出大量实施细节以实现开发者的特定目标。
[0020]为使本专利技术的目的、特征更明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步的说明。需要说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用一方便、清晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。
[0021]本申请提供的城市燃气管网智能化仪表的控制方法，基于本申请提供的城市燃气管网智能化仪表的边缘计算系统。城市燃气管网智能化仪表的边缘计算系统包括设备层、边缘层和云计算层。
[0022]其中设备层包括燃气站1，调压箱2，分支管道部3。其中，燃气站1，调压箱2，分支管道部3之间通过燃气管道进行连接。
[0023]调压箱2包括调压器2
‑
1以及附加设备2
‑
2，调压器2
‑
1实现中低压管网中中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于城市燃气管网智能化仪表的控制方法，其特征在于：该方法包括：边缘层计算部驱动附加设备向调压箱和分支管道部的每个分支管道的分路节点之间施加燃气附加脉冲，边缘层的边缘节点接收调压箱输出流量
‑
时间函数以及每个分支管道部模块的流量
‑
时间按函数，通过对比调压箱输出流量
‑
时间函数以及每个分支管道部模块的流量
‑
时间按函数来判断管道堵塞情况；该方法还包括对每个分支管道部模块的流量
‑
时间按函数做时间延时调整。2.根据权利要求1所述的用于城市燃气管网智能化仪表的控制方法，其特征在于：在分支管道末端安装有智能化流量计。3.根据权利要求2所述的用于城市燃气管网智能化仪表的控制方法，其特征在于：在分支管道末端安装的智能化流量计实时将数据上传至边缘层。4.根据权利要求3所述的用于城市燃气管网智能化仪表的控制方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄欣慧，唐俊豪，钱小雷，
申请(专利权)人：上海天麦能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：