Построение системы беспроводной связи для мониторинга газопровода большой протяженности

Мониторинг газопровода природного газа | Проект

Одна из лидирующих американских компаний в нефтегазовом секторе обеспечивает сервис по транспортировке газа в нескольких восточных штатах. В целях реализации цифровой системы мониторинга своих объектов, компания применяет оборудование MOXA для построения беспроводной системы связи, обеспечивающей задачи мониторинга газопровода.

Беспроводная система передачи и получение данных | Задача проекта

Проект охватывает несколько насосных станций, расположенных через каждые 19 км друг от друга на протяжении газопровода. Каждая насосная станция служит пунктом сбора данных, таких как давление и уровень газа, измеряемых датчиками и устройствами RTU.

Для обеспечения централизованного управления объектами компания изначально применяла технологию радиосвязи для передачи последовательных данных (радиосвязь 900 МГц), однако, данный вид связи перестал функционировать так, как ожидалось, что сделало централизованное управление затруднительным.

Поскольку газопровод имеет очень большую протяженность, и объекты удалены от центра управления на большое расстояние, компания искала беспроводное решение, которое позволило бы организовать систему связи и получения данных между насосными станциями и центром управления сетью. Кроме того, применяемое оборудование должно было обеспечить решение задач сбора полевых данных.

Требования к системе

• Построение беспроводной коммуникационной сети для организации связи между удаленными насосными станциями и центром управления сетью.
• Передача последовательных данных протокола Modbus по беспроводной сети для обеспечения задач сбора данных.
• Сертификаты соответствия Class 1 Division 2 ATEX и IECEx, поддержка расширенного диапазона рабочих температур.

Система беспроводных коммуникаций | Решение MOXA

Для организации на объекте системы беспроводных коммуникаций компания применила беспроводные сетевые адаптеры MOXA AWK-3131A 802.11n (точка доступа/мост/клиент). Устройства поддерживают режим Master/Slave при построении беспроводных мостовых соединений.

Одной из ключевых задач при развертывании сети была защита от электромагнитных помех, что позволило бы избежать потери данных. Компания-заказчик предпочла устройства MOXA AWK-3131A, поскольку они могут работать в диапазоне 5 ГГц, что обеспечивает меньшие потери данных, по сравнению с применением диапазона 2,4 ГГц.

Традиционно, существуют определенные сложности для обеспечения стабильной передачи данных на расстояние до 20 км в 5-гигагерцовом диапазоне. Однако устройства MOXA AWK-3131A используют механизмы, которые позволяют преодолеть эти ограничения, что позволило компании-заказчику реализовать надежную систему беспроводной передачи данных между насосными станциями и удаленным центром управления.

Для обеспечения задачи сбора полевых данных были использованы устройства MGate W5208, представляющие собой шлюзы беспроводного протокола, позволяющие получить полевые данные Modbus и отправить их в компрессорные станции для дальнейшей передачи в центр управления. Поскольку компания ранее использовала беспроводные технологии для сбора данных, внедрение MGate W5208 также не вызвало никаких проблем и необходимости дополнительной прокладки кабелей для нового оборудования. Собранные данные передаются в сеть через беспроводное подключение.

Таким образом, компания выбрала устройства, применение которых оказалось и эффективным, и экономически выгодным.

Преимущества решений MOXA

• Надежные и защищенные беспроводные коммуникации, обеспечивающие пересылку данных на расстояние до 20 километров.
• Беспроводные шлюзы Modbus позволяют подключать последовательные устройства к беспроводной сети, таким образом совмещая функциональность двух устройств в одном, что снижает затраты и сложность системы.
• Экономически выгодное решение, обеспечивающее задачи сбора данных и построения сети пересылки данных.