沼氣作為一種可再生的清潔能源，其在農村的應用日益廣泛，但其安全性也成為影響推廣的一個重要問題。 近年來，對于沼氣工程運行管理的監(jiān)控已經成為沼氣行業(yè)中一個重要的問題。物聯網是一種新興的信息技術，可以基于傳感技術、傳感網絡實時獲取運行現場的各類數據，在沼氣工程運行監(jiān)控中可以發(fā)揮重要的作用。

近年來，雖然沼氣工程設備、沼氣工程質量、沼氣工程運行監(jiān)測等方面的技術得到了很大的提高，但沼氣工程可持續(xù)運行與發(fā)展方面也存在很多問題，尤其在沼氣工程運行監(jiān)測上存在很多問題，主要體現在：

1沼氣工程的預警手段不健全。沼氣泄露、爆炸事故發(fā)生，均會產生環(huán)境污染或人員傷亡，需防患于未然。

2沼氣工程的監(jiān)測方法相對落后，運行過程中的數據不能實時記錄和統(tǒng)計，導致勞動力、原材料浪費。

3沼氣工作信息化流程不健全，沼氣工程的安全評估不完善。

故此，沼氣工程運行的智能化監(jiān)控與管理就成為發(fā)展沼氣產業(yè)的必要措施。

一基于物聯網的沼氣運行智能監(jiān)管系統(tǒng)

物聯網是一種新興的信息技術，是在通信網和互聯網的基礎上，通過各種信息傳感器設備，如射頻識別裝置、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等裝置把物品和物聯網連接起來，進行信息交換和通訊，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)測和管理的一種網絡，可以實現物與物、人與物之間的信息交互和通信。

隨著監(jiān)測技術朝著智能化和網絡化的方向發(fā)展，應用物聯網技術可以有效地推進農村沼氣工程監(jiān)測信息化的進程。

沼氣工程運行管理智能監(jiān)控環(huán)節(jié)

沼氣工程運行管理智能監(jiān)控系統(tǒng)是由前端采集與傳輸平臺、后端數據分析與監(jiān)控平臺組成。前端數據采集與傳輸平臺利用在線監(jiān)測設備采集數據、通過定義在線監(jiān)測設備標準化的數據通訊協(xié)議，形成傳輸網絡，將數據傳輸到后端的數據服務器上，存儲到數據庫中，通過數據分析與監(jiān)控平臺進行數據加工處理、分析和展示。

下面以銳意自控沼氣工程物聯網為例，其沼氣工程運行管理監(jiān)測系統(tǒng)框架完全遵循分層設計理念，結構包括數據采集層、數據傳輸層、數據資源層、應用支撐層、系統(tǒng)應用系統(tǒng)層5個部分組成。

沼氣工程物聯網監(jiān)控系統(tǒng)總體架構

數據采集層

數據采集層通過在沼氣工程各個工藝流程中安裝各類數據監(jiān)測設備，獲取各類實時監(jiān)測數據，包括溫度、流量、壓力、液位、氣體成分分析、濃度等，并通過現場的工業(yè)組態(tài)軟件顯示監(jiān)測數據，并控制泵、閥等裝置。

數據傳輸層

數據傳輸層通過定義在線監(jiān)測設備標準化的數據IP協(xié)議，形成傳輸網絡，利用現場的測控傳輸單元以GPRS模式向遠程的數據采集服務器發(fā)送現場采集到的各類實時的監(jiān)測數據，數據采集服務器接收監(jiān)測數據，并將數據存儲到數據庫中。

數據傳輸

數據資源層

數據資源層作為整個沼氣工程運行管理監(jiān)控系統(tǒng)的數據支撐，采用專業(yè)的數據庫系統(tǒng)統(tǒng)一存儲沼氣站點的基本信息、系統(tǒng)基礎信息數據、沼氣站現場傳送的監(jiān)測數據。

應用支撐層

應用支撐層包括開發(fā)平臺和各類組件。組件包括為沼氣工程運行管理監(jiān)控系統(tǒng)提供基礎運行支撐的組件，主要有GIS組件、數據分析組件、數據交換組件等。

應用系統(tǒng)層

應用系統(tǒng)層主要是指數據分析與監(jiān)控平臺，數據分析與監(jiān)控平臺包括數字化監(jiān)控與管理和綜合管理兩個子系統(tǒng)。數字化監(jiān)控與管理子系統(tǒng)主要有實時數據、狀態(tài)報警、數據分析、監(jiān)控配置等功能模塊；綜合管理子系統(tǒng)主要包括站點管理、工藝流程管理、運維管理、短信平臺、權限管理等。標準規(guī)范體系的建設是保障整個系統(tǒng)建設成功實施的軟性因素，是各應用系統(tǒng)實現互聯互通、信息共享、業(yè)務協(xié)同、安全可靠運行的前提和基礎。

二沼氣工程物聯網價值效益

1.實現對全市沼氣工程生產數據的實時采集、監(jiān)控、預警，保障沼氣工程安全穩(wěn)定運行，提升沼氣工程整體管理水平。

2.通過對實時監(jiān)控、預警數據的分析、研究和處理，細化沼氣工程運行模式，有效減少能源消耗，提升沼氣工程的綜合效益，使沼氣工程成為管理科學、資源節(jié)約、環(huán)境友好、效益顯著的產業(yè)。

3.實現精確統(tǒng)計沼氣工程產氣量、進一步為沼氣工程科學監(jiān)測提供依據，為政府宏觀調控提供支撐服務。