现场阀门井系统软件总体流程见图4，分为串口初始化程序、TC35初始化程序、压力及燃气浓度信号采集程序、压力及燃气浓度信号数据上传程序、短信报警程序及近程报警程序，都利用C语言进行编程。

 

4．2．1串口初始化程序

STC89C52RC单片机与GSM模块的通信是通过串口来实现的，因此都要对串口进行初始化，以便使STC89C52RC单片机与GSM模块之间能够进行正常的通信。

4．2．2 GSM模块TC35初始化程序

对GSM模块TC35初始化是为了给单片机控制GSM模块发送报警信息给用户做准备。初始化启动后，单片机向TC35发送初始化AT指令，如果TC35接收到指令并回复“OK”后，初始化过程结束；如果没有回复“OK”，则重新初始化。

4．2．3压力及燃气浓度采集程序

野外阀门井中的天然气管道压力及燃气浓度需要用相应的传感器来进行采集，本系统采用本质安全型传感器采集阀门井内天然气管道的压力及燃气浓度。

系统按照设定频率，定时启动数据采集，采集过程严格控制传感器供电时间，既充分考虑了低功耗需求，又可以避免供电时间太短造成传感器数据未达到稳定水平。压力及燃气浓度信号采集流程见图5。

 

4．2．4压力及燃气浓度信号数据上传程序

系统会将定时采集到的压力及燃气浓度信号数据，以短信形式定时向调度中心接收端GSM模块发送，详见图6。

 

4．2．5短信报警信息发送及本地报警显示程序

在系统监测到压力及燃气浓度异常时，会开启本地报警电路，同时会给调度中心和指定人手机发送一个报警信息，详见图7。

GSM野外阀门井压力及燃气浓度监测系统利用GSM无线通信技术动态采集数据，并与远端数据接收装置建立快捷的数据通信通道，把采集的数据定时发送到远端监测中心。监测中心在获取数据后，将原始数据换算为标准工程单位数据，并将数据储存在标准格式数据库中，实现了野外监测点的数据同监测中心组态的无缝连接。同时，一旦出现超限报警，其报警信息将以短信的形式发送到指定人手机上，从而实现全天候及时掌握运行情况，为天然气长输管道安全运行提供了可靠保证。

实际应用结果表明，将GSM短消息方式应用于监测系统是切实可行的。它作为一种先进的监测手段，在一定程度上解决了人工巡线对野外天然气阀门井检查不及时的问题，为天然气长输管道的安全运行提供了保证。基于GSM短消息的远程监测系统具有其他监测系统无法比拟的优势，具有广阔的应用扩展空间。

 

[1]邵华．GPRS技术在燃气SCADA系统的应用[J]．煤气与热力，2007，27(2)：33-37．

[2]赵大成，贾海燕．手机短信收发的AT指令控制[J]．信息工程大学学报，2004(2)：90-92．

[3]熊慧，尤一鸣．MC68单片机入门与实践[M]．北京：北京航空航天大学出版社，2006：166-168．

[4]宋来弟，张永昭，曹印锋．风、光互补供电系统在燃气调压站／箱上的应用[J]．城市燃气，2012(12)：21-24．

[5]黄春芳．油气管道仪表与自动化[M]．北京：中国石化出版社，2009：198-226．