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    NY∕T 3239-2018 沼气工程远程监测技术规范(农业).pdf

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    NY∕T 3239-2018 沼气工程远程监测技术规范(农业).pdf

    1、ICS 27 F 13 NY 中华人民共和国农业行业标准NY/T 3239-2018 沼气工程远程监测技术规范Technical specification of remote monitoring for biogas engineering 2018 -05-07发布2018 -09 -01实施, 中华人民共和国农业农村部发布NY/T 3239-2018 曰)欠n l 范围2 规地性引m文件. l 3 术语和定义. .-.-J 4 一般规定5 监测参数.-.喃自.,.-36 数据采集.I-.E-5 7 数据传输8 数据处理-9 信息管理.-8 10 数据安全.-. .-8 11 求助和报?

    2、. 附录A(资料性附录)沼气t程在战监测仪器的主;f: 1t 7t -附录B(规范性附录)民(料、1(1$幸1沼掖t军发性固体作:!Jl(VS)的现IJ定.,.附录C(规Q:性附录信息采与传输终端身份认证过程和数据加密. - 12 附录肌规也性附录信息采集与传输终端和泪气工哩!监测中心通信过程附录E(规也性附录泪气工相l训中心收发数据编刑恪王飞NY/T 3239-2018 木际li6全罔沼气标准化技术委员会(SAC/TC 515)归口。本妇,世:起草单位:农业农村部农业生态与资掘保护l总站、北京-1.t.lgj距、环保发展股份有限公司、中国石油大学(tj;O祈自it研究院、武江四方光电科技有限

    3、公司、青岛天人环境股份有限公司、杭州|能跟环境T.fj有限公司、中节能罪醋环保有限公司、北京保利泰达仪器设备有限公司、北京盈和瑞环保工程有限公司、山东十方环保能掘股价有限公司。本标叫1:主要起171:人员dti但成、李景明、李克磊、江陆、文IJ林、李航、月E友Ji!ii 、寿亦丰、段冠军31J、立国、尹哇哇、李梁、徐文弱、孙丽英、平时峰、梁建鹏。H NY /T 3239-2018 范围本标准规定丁沼气工程远咀!lt测的适用地用、监测委挝、设备和数据传输些求。本标准迈用于新建、扩建与政建的特大型J阜费:-rpiJ、!1m它-也*际汗毛不适用于户用沼气地和生活污水净化泪气地。本标准不限制系也护四川

    4、他的信息内容.白;扩展rJ哥叫不应与本标准中所使川或保留的控制命令相冲突。2 规范性引用立件下列文件时于本文科严1.:件。凡是不li口期的引GB/T 6679 !a萨比GB/T 6920水If.iGB/T 12999 GB/T 17626 GB 17859十|GB/T 20273 r r GB/T 21028 GB/Z 24.36! GB/T 25056 GB/T 28452 GB/T 51063 H川20T.I忡NY 525平ftlLn巴NY/T 667 沼气NY/T 1221 规模43 术语和;主义可下列术语和定义适用于本文件3. 1 沼气工程远程监测系统remotc 以物联网技术为依托,

    5、刘联网的沼气站点的运行状态71息进行数据采集、汇总、计算、分析、1血和Jj悖的系统,是山沼气工程监测中心、联网监测沼气工程用户、信息采集与传输终端组成。3.2 沼气工程监测中心monitoring centcr of biog目engineering对联网的泪气工程设施运刊状1ttiII息进行数据采集、传输、存储和监测,同时对联网监测泪气T毡!用户的信息进行集11才接I史、存储和恒:皿的系统。3.3 联网监测沼气工程用户山erof biogas engineering capable of online monitorng 使用沼气工股.l主程监测系统监测、封lJ户沼气工程正常运营的用户,将沼

    6、气T.甲li设施运行状态俏,也传NY /T 3239-2018 送到沼气J程监测中心的信息采集点,包括阳气站点业主、各级行业主管油门。3.4 信息呆集与传输终端information collection and transmission terminal 设J!I:YE联网监制沼气工程用户咐,采集工程单元的设施运行状态而且所使用的仪器仪表、传感器、数据采集器、数据传输仪等终端设备。4 一般规定4. 1 泪气仁租远程i旦监测系统从I丘层逐级向上可分为信息采集与传输终端、联网监测沼气工程用户和沼气工程监测中心3个层快,沼气工程远程监测系统结构见图1,监测系统网络站构见图2。联|呵!监测泪气ll,

    7、nJ户怡气叫咱训中心)徽蚌:在古时叫.(信息受理与世,)-(主E(i1l6t 性iliHJt斗的忠来焦仁白止i传输终地晶晶|i 理捕;也1YU在-1I.:.:J 飞二J飞批F 且 - - - - - - - - - - - - - -_. 圄1沼气工程远程监测系统结构4. 2 通过沼气E程监视1中心设定的权II,监测管理部门按照j主权限可以;在内全国沼气工程的全部上传数据,数据上传)j序由沼气工程监测中心统一分配。4. 3 用气工程监测p,设定有限监测用户的权J1,信息呆在与传输终端刊有限监测部门按照:Jt权限可以查向各向;:吉他围内沼气工刊的全昂上传参盘。4. 4 联网H:IiW沼气E程用户

    8、却itJ?mUJd:测系统配2月:要求安提llE测设备相信采集与传输终2;it.并承担监测设备和信旦采集与传输终21岛的HUJ与管理。4. 5 现场传输置须具有防苗、防爆、防腐、防i朝功能,旧气寸丁程所有相关设备J1满足直11下要求:工作温度范围-10.C-50.C;极端条件下增加保护措施,应能(g;在该-工程实际运由和芮湿、高地度硫化与环境中长时间稳定工作至少3年以上。2 4. 6 俏,也采集与4. 7 信,也采集与4. 8 对于故障监测4. 9 监测设备更换)U, 录新旧设备的显示基数-4. 10 严禁在flJi息采集与h远专数据包到其他服务器。5 监测参挝5. 1 t段参数丰类数t此原料

    9、预iffl,眩处型内发性|己1体(VS)总fiH本(TS)敏据1年J监好:ilWC I租短程19illj系统监柜中,机|院用服务器表1沼气工程在结监测参散,项 一类口采集;在A iI JI 项目项频率方式数据相应值11司子. J J J . j J nili 1 )司子功呆民i2位小放J / J 2h 自IlJJ i yr场一一一J J 1月手qJ阳2灿放lJ 、/ % 1 )J 弓S IlJw阳2位小数I-/ I NY/T 3239-2018 要求。累计备任.j I . 3 NY/T 3239-2018 表1(肆工段 数-贯-虫一类单机采m采j数据丰jjJ立备在1 Ji U r.!J!口项目

    10、2页卒方式在南Hm内料i班底部温度J J C 2 h A-i!J V , 、jJ吃:211 自运JJ、J发fi邮内料液k部温度J J 2 h fI tJJ -J -l 脱极-液也一-1J lm li)mn rl4J 保前1位小数:u 泊化pj-j .j 飞J一广15 min Il动J r-毗i本Jf.力1 .) . .,/ kPa 15min 内qJ保fZi2位小敏J TS ya 1 )-J 手理现-iTE-E 保留2f,i小数 -VF(I可选)yo 1月倒Z位小敬J 一即化后M世J J J m (11 15 min 向动保:l2 fi小数-J -J (Ii,皮J J 飞/ ! min |习功

    11、J m力J 、JJ kPa lS mn tl4J 保自j2凶小数J 沼气c卜1,饿血J J J yo I 15 rJlil 自动i呆阔2位小披J 净化CO栋皮、/a yJa P 15min r:1功保留Z位小l/&J 斗:115时-一一I JS浓度J 飞j|气J保臼2f小敛J U浓1主J l5 rnin 自保f币2也小饭J 制l血普1 .) J 、/3(l s 内可J寸Lj自动i保fi!一12位小敛了-fin-lil J J l 15 rnin 沼气而J!f1 .j J 市2:L.l 存储一,-.搬K一1篇 沈f牛tj报力阳l告f一二一工ll |J J J 二J I :;IJ 保留2f,L小姐

    12、-JI 内刮lJ J / 肉功保阳2-!i小她J 、J卡Jl J J c 1 .IG min 严r一寸-一一J I kP I 15 min jj i;JJ 保用2L小敏沼气CH,浓度J J 口415 min 归功|保阳2位小数提纯C.被班J J LJ d % 15 min tJ或l保留2他小数d J-I, S tLiS % J5 min 归功|保院12位小数i-+ 叫过1豆J 、/% t!i lill 11 习。保阳2位小数J 一白功|tlll,日报吁J J 己:0s J 一一-同f注射L宇fi(J J d kW 予.QJi,-;世J 、/、/m飞!h15 min F.;!J J J )f所产

    13、妇气全拉,I,jJL-J J J 。C15 min I tYJ J 用于在电,则元一目气rUJ J J kIa lS min l i9J 保肌2 f川、放J :,-I,:liiIhlrtt也E日发电瞬时叫J:t:J J J V l:; min rcl写lJJ -./1 .) 一-酶.JI Qj,f J A :)口lnfI功J 一在Il!-lll: J J J k轧r0 h 1 d fj功保匍2位小数/ J | 刊|且在报警J J 30 向型hd J 流也tJ -J J.:. 町1/ h 15 rnin 向iJJ保阳2f,小烛J J 沼气血脏、JJ J 。户1 S tnin 内动飞/供热llz力

    14、J J J k1-a 15 rnin |司$J保白2(也小曼史J 同1d 1 l热MJ J U 自动保自2也小数J -做盯、fJ 1 d 二f动J J 一J |Hll岛Mf4 k lld 1:-1句记录、/ J -=fi.lJ 泪I夜市TS J J 1月子功保阳2位小数处且Il,自机质含!占J l月手Ji*W I 2 fiuJ放扫JJ!保留2位小国-0-_ N、P、Ki1飞tJ 且1月表1(缎)工白一类|二类|气炎参数I=-:J 单忻项目|项目|项目L一毅力1,/,/1.;泪j奇她却l、lhd录vvvv1v J 轩说i肖峰外部环挽J M水i(I v Jtj1f2lit一一IvRi煤、生物质燃料

    15、等-6 散据采集6. 1 ,言采集与f232/485光电隔闯酌,6. 4 沼气付1产用)Jt、料、径和车辆能耗进行监测。6.5 计-Q:棉H应按国家计!:Jl.监测仪表1(l (! I出十气体成分分析仪副B!传感部庄J专思f,月二)J变送苦苦伫-、医!-H且CH. (), 和IlLil且S: 明!Jl丰J1r才I?;!集来JlI数据精皮叮J问勿!半他 d I CI I JJ -1 、/相应发:求/ / 小于:?S-主二土;.1FS主三士2%FS(其他=.llcFS(特大报m气寸丁部)4士Z%FS(其他)4土3%FS其他)运土3%FSC其他)三土1.C主二士。_S%FS4二.:.l:O.5%FS

    16、NY IT 3239-2018 备注主模式,备注5 NY /T 3239-2018 表2C续)监剧仪表t,fJE要求千古目:pTJ tt-MI交不低于,l级时)j-j制度主三士。.01m日/Li夜位ii丰17应骂王土0.5%FS可相气体泄制报替义柳J.!t岳王且%LI:L-一热且 计骨?应运二士0.2%注:因为满11程精度.LEL为示阻茬.6. 6 各联网监测沼气工程用户应建设或委托标位化实验室对沼气t冉的各项性能指标ill行定期标岸和校准。6. 7 为保证原料、沼渣和沼被成分l监测敬据的可在性,数据应通过采样和实验室分析测试后上传。6. 8 原料与沼渣的采集应按照Hj/T20的有关规定执行,

    17、沼液的采集应按照GB/T12999的有关规应执行。6, 9 样品的干物质(总固体TS含、ID介r1tim1j定li按照NY525的有关规定执行。6. 10 原料、沼渣和沼液中的挥发性国体CVS)含址测定按照附录B的规定执行。6. 11 沼被pH测定应按照GB/T6920的有关规定执行。6. 12 泪袖和沼渣的总氮、总磷和总抑的测定,应按照GB/T6679和NY525的有关规定执行。7 数据传输7. 1 信息采集与传输终端和沼气工程监测中心之间的网络传输7 1. 1 信息采集与传输终端采集各仪器仪表、控制器、传感器等设备数据时.应使用基于各自动化设备;. J./J协议的数据网络,进行数据远传时;

    18、传输层使用TCP协议。7. 1.2 数据远传时,用气工程监由中心建立TCP监听,信息采集13传输终端发起对7R气丁在I悦目中心的边i1tTCP建立后信息采集与传输终月1ii庄行敖据上传,信息采集与传输终峭敖据|传成功后断开TCP连接。7.1.3 TCP连接建立后,沼气工程监测中心应对信息采集与传输终油进行身份认证,使用安全证书加密1,j息,保证数据安伞,具体认证:u程见附录c7.1.4 信息采集与传输终端和市气工程iiY!lj巾心中间传输的数据和命令应进行加帘,H体力H密方法见附录C。7. 1,5 身份验证完成后,沼气工程!监测中心通证心跳包对信息采集与传输终端进行授时,并校验数据采集棋式。7

    19、. 1. 6 在主动定时发送模式下,当网络发生故障时信息采集与传输终端应存俯未能正常实时上报的数据,向网络连接恢复正常后进行断点续传。7. 1. 7当囚计:过装置茧信息采集与传输终瑞故障未能正确采集沼气工程点数据时,;1息采集与传输终端!自向沼气工程监湖中心发送故障借.巴。7. 1.8 f信信信言吉青:二.Q,i柴J比与传输终端瑞i4证手1h上f传专1次7. 1.9 如11且传输网络故障等原因未能将数据定时远传,则待传输网络恢复正常后仍息采集与传输终端应利用存储的数据进行断点结传。7. 2 信息采集与传输掉端和沼气工程监测中心之间的数据传输7. 2. 1 A远传前,信息采集与传输终端应对数据包

    20、进行加密处理,传送流亩i圭!见附录DoNY /T 3239-2018 7. 2. 2 本系统的应川后数据包使用文本格式,以文本形式远传,所有信息来柴与传输终端和沼气t朝l监测中心的主可-数据包中均包含对应的沼气工程点编码和lf言4采集与传输终端编码,数据编码中吕立飞且L附录Eo7. 2. 3 身份验证a) 请求数据包;b) 使用安全证书进行加密;c) MD5值数据包:包含验证IVIDS; d) 认证结果数据包:包含认证结果7. 2. 4 系统授时和心跳a) 请求数据包;b) 11向应数据包1系c) 对信息采集与7. 2. 5 配置验证a) 请求数据包;b) 响应数据包/也7. 2. 6 数据远

    21、传包a) 当信息采集时间、b) :d进行,.8 挝据处理8. 1 信息采集与8. 1. 1 信息采集与8. 1. 2 信息采集与息,进行数据打包。8. 1.3 信息采集与传输位及倍率信息o8. 1.4 信息采mfj传输终凡小于最小w或者大于最大值的8. 1.5 信息采荣与传输终端需要支持至少3个月时间。码、果,保证能略对采集数据存储8. 1.6 信息呆呆与传输终端应具有自动选择使用有线方式或3G,4G等元钱传输方式传输数据的功能;沼气工程监测中心应优先使用有钱方式:移动传输网站等接人传输网蝠,为保证线路通畅可以使用专线和光纤连接,带宽要求10M.ft具有阳定的lP地址。8.2 沼气工程监测中心

    22、数据处理8.2. 1 沼气L艳阳测中心币要对信息采m与传输终端上传数据进行数据存储,保证能略刑采集数据存储至少3年时间。8. 2. 2 泪气工程监测中心面要对信息采集与传输终端上传数据进行处里,包括数据转化计算、分类汇总、数据补敖、数据平挝、指标计算等数据处理。7 NY/T 3239-2018 9 信息管理9. 1 沼气T程l!iiy!中心J1所有;在县数据进行统一汇总、计r:和分析,然后以l-&和分析报告的形式按相应权限耻行股吊呈现。9.2 沼气工瞌j监削I卡心应能提棋盘据整合与协同服务、智能查询服务、统计分析服务、空间可视化服务和模型管理服务。9. 3 沼气_1二:阁监削中心需定W)核查其

    23、是否正常工作,保证泪气t科监测中心的安全、元中断、无停机的工作。9. 4 沼飞J程监视1)中心应具有晴垂功能.数据补录功能,发送采集指令的功能,仪器仪者、数据中心运行状态监测功能,仪器仪表更快管理功能,JY!号功能。9. 5 沼气丁-程监视1)中心建设必须训i足高性能、高)友的性能要求,满足启用持续增加联网监测沼气工程用户的性能要求。9. 6 沼气T夜监测中心管理软件应提供直观的站点统计报告,报告应恨据地倍数据和其他监视1)数据分析显示站点的安全运行水平。10 数据安全10. 1 信息录提与传输终端、有限监YmIJ:理部门和监测任理部门的数据生:今保护划分应按照GB17859 的有关规定执行。

    24、10.2 数据处理和使用过程中,应按照GB/T20273、G/T21028、G/T25056和GB/T28452的有关规定执行。10.3 数据安全的风险管理应按照GB/Z24364的有关规定执行。11 求助和报警11.1 信息采集与传输终端应提供紧急求助按钮,J:泪气T程监视1)中心在极1;IJti.(JL f可以及时介入,以减少可能的安全事故。11.2 沼气1.1里监测中心应提据(1草翻到的异常数据分析判断可能出现的J非常状况,并及时通知11:理部门和项目承担单位、zB NY/T 3239-2018 附景A(资料性附录)沼气工程在结监制仪器的安装位置见图A.1 D rIll-ttttttt

    25、A.l i)i.明:WT一一称重汁,fT 休干HiJcr,:rl : 1寸;,i!ri l : pl-l-一-pI-l计EPT-阻力il; 图A.lCNG一一斥缩天然气司典型全;m式厌草工艺沼气工程在结监测仪器的安装位置示意图o d NY/T 3239-2018 A.2 典型车库式厌氧工艺沼气工程在结监测仪表的安装位置示意图见图A.2。10 说明:1型二二止-丰W,!,称ill汁:FTf丰硕剖D1J十;rr-?Jt;J.J.tj.l ; 发&仓I I ,刷U.ia册,硫附 t登ftt液有四ALT 掘位计,Af 气本泄漏ja部f!l.;ICT 不充分燃烧披在于器;PT一一压力j-j-;CN(;王

    26、若;天然fto AF 沼气分忻仪,图A.2典型车库式厌氧工艺沼气工程在结监测仪表的安装位置示意图NY/T 3239-2018 附录B(规范性附录)原料、m渣和泪洒中挥发性固体含量(VS)的测定挥发性固体的百!-应在测-完总固体含iE后进行。准确称量增J品,记为mo(精m:到O.001 g)。把完成总固体肯tt削定后的样品放人士甘唱中,准确有(量,记为ml(精确到O.001 g)。放人马弗炉中,在C550:t2) .C温度下燃烧2h,然后立即取出,放人干燥器中,冷却至室圃,准确称击,记为m2(柏fr11到0.001 g)。挥发性固体含量按式(.1)计算。vs=m1二旦旦X100. CB.1) m

    27、l-mO 式中:vs一一拇发性固体含撞,单位为百分率(%); mo一制唱革盘,单位为克Cg);mJ 故人样品后样品和i甘塌重量,单位为克(g);mz 放人马弗炉中,在C550:l:2).C温度下燃烧2h,干燥冷却后样品和捕J荫的重量,单位为直(g)。测定数据精确至0.1%。11 NY/T 3239-2018 C.l 身份认证过程程如下:12 a) 沼气数据中心b) TCP连1i正i苛求和) 泪气工钥解帘附录C(规范性附录)信息采集与传输终端身份认证过程和数据加密信息采集与传输终端和沼气工程监测中心通信过程信息采集与传输终端和目气工程监测中心通信过程见图D.10a 连接成功后信息采集与传输终瑞定

    28、时|句沼气工程监测中心发送心跳包以保持连接的有效性。h 信息采集与传输终端根据系统配置在主动起时和l被动查询模式间选择。信息采集与传输达2布对生产过程数据的处理功能根据系统配置选择。图D.1信息采集与传输终端和沼气工程监测中心通信过程NY/T 3239-2018 13 NY/T 3239-2018 E.1 通信协议挝据结构所有通信包都是十?见表E.l名称E. 1. 2 帧类型(命令见表E.20帧类型(命令号)OxOZ 0:D一F) E. 2. 2 浮点数的存储格式为4个字节.十六进制传输,发送时按阶码巫柯:号位、尾数高位、k6!敬中位和居数1M茸的先后顺序发送。在1点数采用IEEE32V.标准

    29、浮点放格式,民监为32bts,格式且表巳40表E.4 i孚点散传输格式031 D3()023 022Dl6 015-D8 D7-(X) y孚点鼓符号5阶码目数岗位尾敖rl位j毛主女低位注1.若阶码为E.尾数为M.贝IJ有:浮点数值=土(l-.MX2寸) ZF.-121 0 注2:浮点IOH, AOI-I.OOI-I,OOH时,allS=O,E=129,M=2.则.河川、放值=(1十2Zl头2-) 2- ;7 = 5,00 E. 2.3 日期时间采用如表E.5所示的桔式进行传输,例如:2012年12月31日09时36分00砂,表示成整型数2012,1231,09,36,000格式参见整搜查立。表

    30、E.5日期时间传输格式日J问时间ft!. Rll 。255(起始;f1900 0 -一月1-12 l日1-31 M 。2月 分(丁-59在l、。 ,可 E.3 信息域E. 3. 1 沼气工程的信息域组成见表E.6Q信息域详细定义见表E.70 表E.6沼气工程的信息剧组成1 byres 数J.Ii.l但r.J.注:数据民根如:实际情况可扩j民6 byres I1Jfij 字怡黠1 byl巳1 bvt( 1 bylc 1 byte J byl 6 hyte吕98 bylcs 数据段15 NY IT 3239-2018 表E.7沼气工程的信息域详细定义16 1JO药阔且在倒阀门jJT光报告发得却n进

    31、料闷NY/T 3239-2018 表E.7 (结)1ii数详解内容FF义Bytl! 1 -bil2 发市雄l搅拌器B脚rc1 -br3 发静雄l搅拌榕生三bit4一一一厂一面i.f/12时也叫Byte 1 tJit 5 发罐Z出料IltjBvte 1 bt (; 农醉瞄2甜环京Byte 1 -bir 7 左醉倒I2搅拌和八Byle 2 -blO 明附12掩排B Bytf 2 -bit 发僧辄2搅拌ftc By四二-buZ 发醉瞄3进料间B)e 2 -b川:3没醉瞅3,J,料MByte 2-bi t 发酵瞰3循环泵Byte:t -bil 监附扫描宇t,指八1_2ffi施工也lHti黯B2tM撞3

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    34、jfi2进料iM址17 NY/T 3239-2018 严节数表E.7 (结)内容部、详1将句rnulLOL口thu吨uqoeoc-tt 岛-n吃2 Lvt巳R; LYH!5 2 !.WIC:S 2 byles 18 NYjT 3239-2018 表E.7 (结).- 节数2 bYH工业内容释义2 byt四发酵罐3进料流4ltm 21吨t时发静踊3 U,树流id2 hyts -,lJ占:t.;一mer.il.皮2 bvt剧沼气Jj)J1一1月气一-1 bytes 一一一, -i日流111:一一-己bytes累积流flt2 b)tes 招气单位7?nam三卜一2 byres 况介屈璀J!f(1 m

    35、, h.过56kgl 2 byt,只预阳B11W 一一一-一 E. 3. 2 中小型沼气工程的信息域组成见在E,80信息战详细定义见在E.9.表E.8中小型沼气工程的信息国组成,1 b)tes 6 hytes 20 bytes 敖据包序号注:数据段根扣;实际情况可扩展。时间数据段, hvte; 6 bytes 二byl回表E.9中小型沼气工程的信息域详细E义内容释义数据包序号w解E尹伯数i 时间| -卅夫母状态巧:.wL B.yte Obt 0二_1: Byte 0 bir 1 电磁|问顶i有1百i剧1阳yr已。一.bt2 Byte 0 bit ; BV1:e (). . bi r cl By

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