Compteurs de gaz intelligents: comment les débitmètres intelligents sont agencés et fonctionnent + caractéristiques d'installation des nouveaux compteurs

Les technologies numériques ouvrent de nouvelles opportunités pour obtenir des informations précises sur la consommation d'électricité, d'eau, de gaz et d'autres ressources énergétiques consommées par la population. Et maintenant, le marché offre aux consommateurs des compteurs de gaz intelligents capables de mesurer le débit avec une grande précision.

De plus, en plus des mesures précises, une nouvelle classe d'appareils permet un transfert complet des informations comptables sans impliquer les personnes - les consommateurs de gaz. Mais comment fonctionne un tel compteur et est-il possible de l'installer de vos propres mains?

Ce sont les questions que nous aborderons dans notre article - nous examinerons l'appareil et le principe de fonctionnement des nouveaux compteurs, parlerons des règles d'installation et de la préparation du fonctionnement. Le matériel présenté est complété par des photos et vidéos thématiques.

Qu'est-ce qu'un compteur intelligent?

Essayons de comprendre ensemble ce qu'est un nouveau compteur de gaz intelligent et comment il fonctionne. Ainsi, le terme «intelligent», tel qu'il est appliqué à un nouvel appareil de mesure, doit être considéré simplement comme une fonction de l'électronique moderne basée sur un microprocesseur.

Le contrôle par microprocesseur (en fait, par ordinateur) de divers types d'équipement est un phénomène qui est déjà devenu courant. Maintenant, le tour est venu directement aux compteurs de gaz, qui jusqu'à récemment, pour la plupart, restaient encore mécaniques. Mais si nous combinons le contrôle intelligent avec la fonction comptable, nous obtenons un compteur intelligent.

Un exemple d'un appareil de mesure de gaz avec un principe de fonctionnement mécanique. De tels dispositifs ne répondent pas pleinement aux besoins de l'économie nationale moderne.

Si nous mettons en œuvre l'idée d'installer des compteurs de gaz entièrement intelligents, nous obtiendrons une percée majeure dans le domaine du comptage de la consommation de gaz par la population. Nous vous recommandons également de vous familiariser avec normes de consommation de gaz.

Dans le cas de l'installation de compteurs intelligents, il est prévu:

• haute précision des mesures;
• degré élevé de fiabilité des appareils;
• une protection fiable contre les accès non autorisés;
• universalité d'installation;
• transfert automatique d'informations.

Le nouveau dispositif intelligent peut en effet être considéré comme «intelligent», étant donné la capacité d'effectuer des mesures de volume de gaz indépendamment de la pression, d'effectuer des auto-tests, de détecter et d'enregistrer à distance les influences externes.

Le compteur de gaz intelligent détermine indépendamment les caractéristiques gaz domestiqueentrant dans nos appartements, conserve une archive d'informations sur les mesures et les événements techniques.

La conception de l'appareil et le principe de fonctionnement

Il existe un certain nombre de compteurs de gaz intelligents développés par des spécialistes de pays étrangers, ainsi que des experts nationaux.

Cependant, à en juger par les informations du premier trimestre de 2019, les développeurs nationaux ne sont pas encore prêts à mettre sur le marché commercial des appareils qui répondent pleinement à toutes les exigences d'un appareil intelligent.

Il existe plusieurs appareils d'entreprises nationales, ressemblant approximativement à des conceptions de compteurs de gaz intelligents:

• "Grand" - SPI G4 - G10;
• "Vector" - T G4;
• SGBET Sigma G1.6 –G10;
• "Omega" ETK GSM G1,6 - G4;
• SGBU G1.6 - G6;
• BK-G ETe G4, G6;

En fait, tous ces appareils sont un prototype d'anciens systèmes mécaniques, simplement complétés par un module électronique. Par conséquent, ils ne fournissent pas toutes les fonctionnalités d'un appareil intelligent.

Néanmoins, il y a des développements en 2019, dont nous discuterons en détail ci-dessous.

Grand compteur de gaz - une tentative de mise en œuvre d'un appareil intelligent. En conséquence, l'appareil s'est avéré fonctionner, mais ne répondant pas suffisamment à toutes les exigences d'une électronique vraiment intelligente

Les modules de mesure importés, par exemple les produits Metrix (Apator), satisfont en principe aux exigences énoncées pour le support intellectuel.

Cependant, selon les experts nationaux, les compteurs de gaz Apator et d'autres sociétés étrangères ne correspondent pas aux mesures de volume de gaz dans des conditions standard (T = +20 ° C, P = 101,3 kPa).

Option # 1 - Débitmètres Metrix

Peut-être que certains nouveaux produits Apator de la gamme de produits Metrix peuvent déjà être un exemple de compteur de gaz intelligent importé de l'étranger.

En particulier, deux développements méritent l'attention: le module UniSmart intelligent et le système hybride GybridSmart.

Apparition d'un module auxiliaire de la classe UniSmart, conçu pour équiper un appareil de mesure de gaz à membrane mécanique classique

Le premier développement UniSmart est présenté comme un module auxiliaire, qui complète un compteur existant, par exemple, la série UG. Le module prend en charge le protocole (WMB) de la norme EN13757-4, qui garantit la possibilité de se connecter à des équipements d'autres fabricants.

Le module est connecté directement au compteur de gaz et fonctionne de manière fonctionnelle comme un interrupteur à lames (capteur d'impulsions). Un tour du compteur mécanique correspond à une impulsion du capteur - c'est ainsi que le module UniSmart lit les données.

Sous la transmission des données lues au serveur, le travail du canal radio est organisé - l'électronique intégrée au module. Tous les paramètres nécessaires du module sont préprogrammés et stockés dans le "firmware" de l'appareil (puce mémoire). Il est possible de modifier les données du firmware si nécessaire, y compris à distance.

Un appareil plus avancé de la série Smart des appareils de mesure, représentant un ensemble presque complet, y compris un appareil de mesure équipé de fonctions intelligentes numériques

Le deuxième développement est GybridSmart. L'appareil, en fait, est un analogue du premier appareil UniSmart, à la seule différence que l'ensemble du design deux-en-un est utilisé dans cette version. Autrement dit, un compteur de gaz et un module intelligent fonctionnel constituent un seul ensemble.

Option n ° 2 - compteur intelligent microthermique

Un nouveau développement de la société russe Technomer (Arzamas) est un appareil microthermique conçu pour effectuer des mesures directes du volume de passage de gaz naturel.

Caractéristiques du débitmètre intelligent

L'appareil est entièrement conforme aux conditions standard de mesure des unités de volume (T = + 20 ° C, P = 101,3 kPa). Les paramètres sont transférés au serveur distant par le système de communication cellulaire (GRPS).

La structure d'un compteur de gaz intelligent - un produit fabriqué par la société Technomer: 1 - carte électronique; 2 - capteur avec propriétés microthermiques pour mesurer le volume de gaz; 3 - boîtier d'instruments (aluminium); 4 - couvercle en plastique

Dans l'image ci-dessus, la structure de la structure du compteur microthermique de la série d'appareils intelligents.

Comme on peut le voir sur l'image, les principaux composants de l'appareil sont:

• boîtier solide et fiable;
• capteur microthermique intégré;
• module électronique;
• contrôler l'écran LCD;
• capot de protection (capot) du module électronique et de l'écran.

La carte électronique contient un microcontrôleur, la liaison correspondante des composants électroniques et un affichage numérique connecté (affichage de contrôle). L'électronique de la carte fournit à la fois la procédure de mesure et la procédure de génération / transmission des données (module de télémétrie intégré).

Comment fonctionne un compteur microthermique?

Un capteur microthermique agit comme un dispositif de conversion du débit volumique de gaz dans la conception du compteur. Plus précisément, dans le développement de la société Technomer, un capteur de la série SGM6xxx est utilisé (un produit de fabricants suisses).

Il mesure le milieu passant avec le principe calorimétrique. Fabriqué par la technologie MEMS, qui garantit des performances élevées.

Schéma fonctionnel d'un capteur microthermique pour mesurer le débit de gaz: 1 - canal de travail; 2 - élément chauffant; 3 - plaquette de silicium (substrat); 4 - canal d'égalisation; 5 - capteurs de température; 6 - débit de gaz

Le capteur fonctionne comme suit: sur le chemin du flux de gaz naturel (canal de travail), un élément sensible modulaire est installé sur le substrat de silicium, composé d'un réchauffeur et d'une paire de capteurs de température. Le flux de gaz qui passe est chauffé directement dans la partie où les capteurs de température sont installés.

En conséquence, le débit de gaz limité a une température légèrement différente, en raison de laquelle une différence de température se forme. Théoriquement, c'est un processus physique assez compliqué, mais l'essentiel est qu'il fonctionne, et très qualitativement, en termes de précision de mesure.

Option n ° 3 - compteur de gaz pour une carte à puce

En utilisant le produit de la société Actaris comme exemple, considérons un autre appareil complètement moderne, qui est un compteur de gaz à membrane, complété par un contrôle d'exécution des paiements.

Une caractéristique de cette conception est la présence d'une vanne d'arrêt dans la conception de l'appareil, qui ferme automatiquement l'alimentation en gaz, par exemple, en cas d'urgence.

Cependant, ce même élément structurel est utilisé avec succès pour bloquer en cas de non-paiement par le consommateur pour l'échantillonnage de gaz.

Version d'un compteur de gaz domestique complétée par un lecteur de carte à puce. Le module de lecture intégré agit comme un bloqueur de gaz, à la fois en cas d'accident, d'accès non autorisé ou en cas de retard de paiement

Un tel débitmètre a, dans le cadre de la conception, un lecteur de données de carte. Il s'agit de la carte à puce en plastique de l'abonné, qui vient en complément du compteur installé par l'utilisateur.

Malgré le fait qu'il existe en fait un système de contrôle mécanique de la consommation de gaz, grâce à l'installation d'un module lecteur de carte à puce, l'appareil a été transformé en système semi-automatique.

Il suffit à l'utilisateur d'insérer une carte à puce de crédit dans l'emplacement correspondant. L'appareil lit automatiquement les informations requises et retire les fonds en paiement pour la consommation de gaz domestique.Si les fonds sont épuisés et que l'utilisateur ne se charge pas en temps opportun de réapprovisionner le compte, le compteur intelligent coupe immédiatement l'alimentation en gaz d'un abonné spécifique.

Compteur d'énergie compteur intelligent

Les débitmètres intelligents, comme les simples électroniques, sont complètement autonomes - ils ne nécessitent pas l'utilisation d'une alimentation secteur supplémentaire. L'autonomie des appareils fournit une paire de batteries - batteries.

En particulier, l'élément énergétique principal est la batterie Li-SOC12 (chlorure de lithium-thionyle), tandis que la batterie Li-MnO est la batterie de secours.₂ (oxyde de lithium manganèse).

La principale source d'énergie d'un compteur de gaz intelligent est une cellule de batterie au lithium-chlorure de thionyle (Li-SOC12). Fournit une performance de dix ans du dispositif de mesure intelligent

La batterie principale donne une tension de 3,6 volts, est un composant amovible et entièrement remplaçable. La deuxième batterie (de secours) est montée de manière rigide dans la carte de circuit électronique et ne fournit donc pas d'interchangeabilité.

Cette tension d'alimentation de 3 volts est connectée au système au moment du remplacement de la batterie principale, ce qui assure la sécurité des paramètres technologiques de l'appareil.

Selon les spécifications du fabricant, l'alimentation principale est suffisante pour que le compteur fonctionne jusqu'à 10 ans. Par conséquent, le remplacement de la batterie coïncide généralement avec la procédure d'étalonnage de l'instrument, qui est généralement effectuée tous les 5 à 6 ans. La batterie de secours, à condition qu'il n'y ait pas de batterie principale, est garantie 1 an.

Règles d'installation de nouveaux compteurs

Compte tenu des conditions ambiguës de fonctionnement des instruments, les compteurs de gaz correspondants, y compris les conceptions «intelligentes», sont présentés avec les normes de placement par rapport aux autres appareils à gaz et règles d'installation (exigences).

La procédure d'installation du dispositif de contrôle des volumes consommés de gaz domestique s'accompagne traditionnellement de la mise en œuvre des normes et règles pertinentes. Pour les compteurs intelligents et modernes, ces règles sont facilement appliquées.

En particulier, pour le dispositif fabriqué par Technomer, les exigences se présentent comme décrit ci-dessous:

1. L'appareil doit être monté à l'intérieur de pièces fermées, dans des cas extrêmes - dans la rue sous un auvent spécialement équipé. Le compteur doit être protégé de manière fiable contre la lumière directe du soleil et les précipitations.
2. Il est autorisé de monter l'appareil sur des canalisations posées verticalement et horizontalement, peu importe l'angle sous lequel l'installation est effectuée.
3. Si l'installation est effectuée sur une section de tuyau horizontale ou verticale, la direction du flux de gaz à travers le compteur peut être ignorée. Autrement dit, l'appareil peut être placé dans n'importe quelle position dans la direction. Cependant, le fabricant recommande de respecter la direction en fonction du pointeur sur le corps du compteur.
4. Il n'est pas autorisé d'installer le compteur aux points les plus bas du tuyau de gaz, car dans cette version de l'installation, il y a un risque d'accumulation de condensation.
5. Si les échantillons de contrôle montrent la présence d'eau dans le gaz domestique, le compteur de contrôle doit être monté sur une canalisation située verticalement, en choisissant le sens d'écoulement de haut en bas.

Lors de l'installation à un endroit précis d'un nouveau compteur de gaz dans les appartements, il est nécessaire de protéger le compteur contre les chocs, vibrations et autres influences mécaniques possibles.

Aussi, dans le cas de transfert de débitmètre N'oubliez pas les règles de transfert approuvées.

Débitmètre de gaz intelligent de la série d'appareils SMT Smart G4 et points «d'enregistrement» post-installation: 1 - point de fixation du sceau de l'organisme de vérification; 2 - point de fixation du sceau de contrôle de l'organisation fournissant du gaz au consommateur; 3 - point d'étanchéité du raccord d'entrée de l'appareil

Les exigences d'installation ne précisent pas la valeur spécifique du diamètre nominal du tuyau, ni ne stipulent les règles pour observer l'alignement des buses du débitmètre et des tuyaux. Il n'y a pas non plus d'exigences spécifiques concernant le degré de rondeur des tuyaux, la présence de rebords aux points d'interface du compteur avec le tuyau de gaz.

Préparation au fonctionnement et à la mise en service

Selon les règles établies, la préparation post-installation d'un compteur intelligent pour le démarrage implique la procédure de contrôle de l'étanchéité de l'ensemble monté.

Pour cela, des moyens standards sont utilisés - à domicile, mousse de savon, professionnellement - capteurs de fuite de gaz.

Après vérification, l'appareil est mis en service. Méthode de démarrage recommandée - ouverture doucerobinet de gaz sur la ligne où le compteur est installé.

Il est nécessaire de s'assurer que la zone de travail du compteur intelligent est remplie sans forte augmentation de pression, afin de ne pas endommager les composants sensibles du système par choc pneumatique.

Nous vous recommandons également de vous familiariser avec les règles et règles de scellage compteurs de gaz.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

La nouveauté fait toujours un peu peur aux utilisateurs ou consommateurs potentiels. Néanmoins, il n'y a pas d'échappatoire au progrès technologique. De plus, les technologies font progresser considérablement la composante de service.

En installant un compteur de gaz intelligent dans votre propre appartement, un consommateur potentiel se décharge de la tâche de surveiller constamment les données et de transmettre les informations au lieu de l'enquête. Il est facile à installer et à utiliser, extrêmement difficile à entretenir.

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