一种应用于液化天然气工厂的fgs无线监控系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种应用于液化天然气工厂的FGS无线监控系统，包括设置在工厂各处的探测装置、与各个探测装置相对应的各个子节点、主节点和PLC，所述探测装置采集信号并将采集的信号送至子节点，子节点与探测装置的数量相同，且两者一一对应；各个子节点通过ZigBee网络无线联接至主节点，各个子节点与主节点构成星型拓扑结构，各个子节点将获取的数据按周期上传至主节点，主节点将接收到的数据传送给PLC。该应用于液化天然气工厂的FGS无线监控系统采用分布监测的无线技术取代传统的集中监测的有线技术，使探测装置的排布更加方便，无需另外布线，使现场环境整洁、不杂乱，分析效率高。
【专利说明】
一种应用于液化天然气工厂的FGS无线监控系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及火灾安全监控系统领域，具体是一种应用于液化天然气工厂的FGS无线监控系统。
【背景技术】
[0002]天然气作为清洁能源越来越受到青睐，很多国家都将LNG(液化天然气)列为首选燃料，天然气在能源供应中的比例迅速增加。液化天然气正以每年约12%的高速增长，成为全球增长最迅猛的能源行业之一。近年来全球LNG的生产和贸易日趋活跃，LNG已成为稀缺清洁资源，正在成为世界油气工业新的热点。为保证能源供应多元化和改善能源消费结构，一些能源消费大国越来越重视LNG的引进，日本、韩国、美国、欧洲都在大规模兴建LNG接收站。国际大石油公司也纷纷将其新的利润增长点转向LNG业务，LNG将成为石油之后下一个全球争夺的热门能源商品。我国也建设了越来越多的液化天然气工厂，以满足日益增加的市场需求。
[0003]在液化天然气工厂内，为了随时监测是否有天然气泄漏，需要设置FGS系统(火灾报警和气体检测系统)。传统的FGS系统是在每个位置安放传感器，将其采集到的信号利用单独电缆上传到中心采集站，在中心采集站内进行集中处理并发送到上位机，进行实时数据采集。传统的FGS系统存在现场环境恶劣、分析时间较长、过程繁琐以及测量准确度低等缺点。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种应用于液化天然气工厂的FGS无线监控系统，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0006]一种应用于液化天然气工厂的FGS无线监控系统，包括设置在工厂各处的探测装置、与各个探测装置相对应的各个子节点、主节点和PLC，所述探测装置采集信号并将采集的信号送至子节点，子节点与探测装置的数量相同，且两者一一对应；各个子节点通过ZigBee网络无线联接至主节点，各个子节点与主节点构成星型拓扑结构，各个子节点将获取的数据按周期上传至主节点，主节点将接收到的数据传送给PLC。
[0007]作为本实用新型进一步的方案:还包括上位机，PLC将获取的数据传送给上位机。
[0008]作为本实用新型再进一步的方案:所述PLC将获取的数据通过RS484串口传送给上位机。
[0009]作为本实用新型再进一步的方案:所述探测装置由火焰探测器、感温探头和感烟探头组成。
[0010]作为本实用新型再进一步的方案:所述主节点将接收到的数据通过RS484串口传送给PLC。
[0011 ]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0012]1、该应用于液化天然气工厂的FGS无线监控系统，其探测装置设置在工厂各处，且每个探测装置配备相对应的子节点，各个子节点通过ZigBee网络无线联接至主节点，主节点将接收到的数据传送给PLC，实现了探测装置与PLC之间的无线通信，其采用分布监测的无线技术取代传统的集中监测的有线技术，使探测装置的排布更加方便，无需另外布线，使现场环境整洁、不杂乱，分析效率高，过程简单。
[0013]2、该应用于液化天然气工厂的FGS无线监控系统，其探测装置由火焰探测器、感温探头和感烟探头组成，能够分别对火焰信号、温度变化以及烟雾信号进行监测，从而全方位监测火灾的发生，使监测结果的准确度更高。
【附图说明】
[0014]图1为应用于液化天然气工厂的FGS无线监控系统的结构示意图。
[0015]图中:1-上位机、2-PLC、3-主节点、4_子节点。
【具体实施方式】
[0016]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0017]请参阅图1，本实用新型实施例中，一种应用于液化天然气工厂的FGS无线监控系统，包括设置在工厂各处的探测装置、与各个探测装置相对应的各个子节点4、主节点3和PLC 2，所述探测装置采集信号并将采集的信号送至子节点4，子节点4与探测装置的数量相同，且两者一一对应，探测装置可以为火焰探测器、感温探头和感烟探头等，为了增强安全性，本实施例中，所述探测装置由火焰探测器、感温探头和感烟探头组成，能够分别对火焰信号、温度变化以及烟雾信号进行监测，从而全方位监测火灾的发生；各个子节点4通过ZigBee网络无线联接至主节点3，各个子节点4与主节点3构成星型拓扑结构，各个子节点4将获取的数据按周期上传至主节点3，主节点3将接收到的数据传送给PLC 2，本实施例中，优选的，所述主节点3将接收到的数据通过RS484串口传送给PLC 2，所述应用于液化天然气工厂的FGS无线监控系统还包括上位机I，PLC 2将获取的数据传送给上位机I，本实施例中，所述PLC 2将获取的数据通过RS484串口传送给上位机I。
[0018]各个子节点4与主节点3构成星型拓扑结构，其中，主节点3主要负责数据和网络命令的传输，每个子节点4只能与主节点3进行通讯，子节点4的相互通信需要主节点3的转发来完成。在本实用新型设计的星型拓扑结构网络中，主节点3组网时的信道参数为默认值，不需要进行网络信道扫描工作。首先经过初始化直接进入网络监听等待状态，当子节点4发来连接请求时，主节点3依次从子节点4的地址列表中选择一个16位短地址，同时发送到子节点4作为其网络通信地址，然后主节点3将入网确认信息发送到子节点4，此时建立连接。当子节点4向主节点3发送信息时，主节点3对该数据信息接进行数据包解析，同时判断数据信息的真假，然后判断是不是发送给自己的信息，确定后提取信息负载。星型拓扑结构网络中，子节点4负责两个方面的工作，一是发起与主节点3的联网请求，二是向主节点3发送数据信息。子节点4首先进行初始化，然后向星型拓扑结构网络发送入网信标请求，最后进入接收状态，当主节点3回复信标请求时，子节点4向主节点3发送连接请求命令。若无回复，子节点4继续向星型拓扑结构网络发送入网信标请求，并且对应入网信标计数器加一，当计数器值大于预设的最大重试次数时，提示入网失败。之后子节点4需要一定时间的接收等待，等待期间若收到主节点3发送的响应信息，则对其进行解析，否则提示入网失败。如果响应信息解析结果提示连接响应正确，那么节点入网成功，否则节点入网失败。
[0019]所述应用于液化天然气工厂的FGS无线监控系统，其探测装置设置在工厂各处，且每个探测装置配备相对应的子节点4，各个子节点4通过ZigBee网络无线联接至主节点3，主节点3将接收到的数据传送给PLC 2，实现了探测装置与PLC 2之间的无线通信，其采用分布监测的无线技术取代传统的集中监测的有线技术，使探测装置的排布更加方便，无需另外布线，使现场环境整洁、不杂乱，分析效率高，过程简单。所述应用于液化天然气工厂的FGS无线监控系统，其探测装置由火焰探测器、感温探头和感烟探头组成，能够分别对火焰信号、温度变化以及烟雾信号进行监测，从而全方位监测火灾的发生，使监测结果的准确度更尚O
[0020]对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0021]此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
【主权项】
1.一种应用于液化天然气工厂的FGS无线监控系统，其特征在于，包括设置在工厂各处的探测装置、与各个探测装置相对应的各个子节点(4)、主节点(3)和PLC(2)，所述探测装置采集信号并将采集的信号送至子节点(4)，子节点(4)与探测装置的数量相同，且两者一一对应;各个子节点(4)通过ZigBee网络无线联接至主节点(3)，各个子节点(4)与主节点(3)构成星型拓扑结构，各个子节点(4)将获取的数据按周期上传至主节点(3)，主节点(3)将接收到的数据传送给PLC( 2)。2.根据权利要求1所述的应用于液化天然气工厂的FGS无线监控系统，其特征在于，还包括上位机(I)，PLC( 2)将获取的数据传送给上位机(I)。3.根据权利要求2所述的应用于液化天然气工厂的FGS无线监控系统，其特征在于，所述PLC( 2)将获取的数据通过RS484串口传送给上位机(I)。4.根据权利要求1或2或3所述的应用于液化天然气工厂的FGS无线监控系统，其特征在于，所述探测装置由火焰探测器、感温探头和感烟探头组成。5.根据权利要求4所述的应用于液化天然气工厂的FGS无线监控系统，其特征在于，所述主节点(3)将接收到的数据通过RS484串口传送给PLC(2)。
【文档编号】G08C17/02GK205540244SQ201620346299
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年4月22日
【发明人】李明, 强龙, 樊辽, 李盛钊, 张连翔
【申请人】晋城华港燃气有限公司