开启物联网时代


作者:Carmen Ackermann 日期:2018/07/20 来源:PROCESS《流程工业》

物联网已经逐步成为一个人们熟知的技术,然而,物联网每天都在我们的周围,例如电视录像、视频录制或者是智能手机控制的家中灯光等等。这说明我们每天都在智能家居的包围之中,一家自动的、不依赖人进行生产的企业就是人们印象中的智能化工厂或者工业4.0。其他有关智能的词汇还有智能能源、智能交通或者智能健康。无论什么领域,传感器都是最重要的数据提供者,因此也是IoT物联网的核心。设备、系统安装使用的传感器连接起来,就能形成本地的或者全球的联网,而这一过程的最后一步就是通过网络计算机或者云技术对采集到的数据进行分析。

物联网进程非常独特,并且也在不断发展。Keller公司已经与国际化大公司合作开发了许多在各个行业和应用领域中适用的、符合用户特殊要求的整体性智能化解决方案。下面介绍的实例就说明了如何解决IoT物联网应用中的问题。

联网的啤酒桶

带有远程无线信号输送单元的液位检测不仅对在危险情况的检测、分析中非常有意义,在液位或者充填量检测中也非常有益,例如小餐馆放置在危险区域中的空啤酒桶。

在这种应用情况中,安装在啤酒桶中的两个压力传感器就起到关键作用:它们对啤酒桶中的啤酒多少进行检测,并通过远程无线信息输送单元GSM-2、移动网络和互联网将检测得到的报警信息以电子邮件的方式发送给啤酒生产厂,收到报警信息之后,啤酒厂会自动地向餐馆老板发出订购啤酒的建议、等待店主对补充订购的确认。这种自动、智能化的M2M机对机解决方案减轻了小餐馆店主的工作压力,避免了啤酒厂无利可图的“周末加班送啤酒”的情况。这样也有效避免了订单处理中的失误,优化了啤酒供应的运输路线,并且保证了餐馆老板那里始终都有最新鲜的啤酒。

除了水、饮料之外,液体燃料,例如液化天然气也是适合采用自动化、智能化管理的液体。对石油公司、加油站和物业管理企业来说,燃油箱、柴油箱和汽油箱的充填量的液位监控是为他们工作的提供了很多支持。

时刻更新的油罐管理

Keller公司与瑞士的石油产品供应商一起开发了一套名为Easyoil的远程监控系统。这一系统已经在市场上取得了很好的市场效应,购买采暖油时,80%的客户是冲着Easyoil远程监控系统来的,从而成为了一大卖点。

采暖油的订购过程与啤酒供货过程非常相似,在油桶的不同部位检测油压及液位,根据油桶的形状、当前的容量计算出油桶内的油量多少,利用GSM远程无线信息输送单元将数据、信息发送出去。这一应用中的一个特点是用户专用的软件,它除了能够提供常规的充填量、消耗量、订单历史记录等数据之外,还能提供油价信息,而且每天更新两次。这种综合性的信息能够优化订单过程,在油价最低时储备油品,或者当附近有油罐车时购买
油品。

在油罐液位监控时,因为加油站有着无线电火花引燃周围可燃性气体的风险,使用的远程无线信息输送装置是有着安全隔离装置的GSM-3。因此,在这种环境中工作的压力变送器必须是本质安全型的压力变送器。安全隔离装置将测量系统的电功率限制在易燃易爆危险区域(Ex-Zone等级)允许的、不产生火花的范围之内。

化学品储存及运输监控

爆燃风险也是化学品销售中必须认真对待的重要问题,化学品生产厂家和销售商的仓库中有着不同爆燃风险和有害人身健康的化学品存放容器,这些容器中的化学品存量的多少既不能在桶外测量,也不能用目测检查。这时,可以用与桶中化学品相互兼容的材料制作浮标,利用浮标检查法来确定化学品容器中的化学品存量,但是这种方法不足以保证安全运输,也不能永久性的准确监控容器中的化学品存量,而化学品的准确监控则是保证合规性的一个重要要素。辅助的容器内部压力检测则能够对化学品容器的密封情况进行监控,能够知道在化学品容器运输过程中是否被开启过。另外,压力监控的检查记录还可以清楚地显示桶是否受到了过大的加速度冲击。

在这一应用中,也可以利用两个压力传感器来检测化学品容器中的压力。由于化学品容器内部始终有一定的压力,可以利用两个压力传感器检测桶盖部位和桶底部位的压力差,从而计算出桶内化学品的充填量。Keller公司开发了一种使化学品容器保持其原始形状的解决方案,即在容器内部安装两个7LD系列的微型压力传感器,除了上述优点之外,这种数字式传感器还能辅助提供在化学品监控过程中同样有着重要作用的温度信息。最后,远程信号输送装置记录下采集到的数据,通过物联网,用户还可以得到其他辅助信息,例如容器的位置信息等。

物联网带来的解决方案有助于提高生活的安全性,改进企业的工作流程,并使企业能够及时获取以前得不到的,或者很难得到的有用信息。通往物联网的途径是多种多样的,但都离不开被测物体和传感器。