随着绿色环保观念的深入,天然气作为绿色能源的需求量也越来越大,这就给天然气储运带来了巨大挑战。对于中小型城市和小规模用户而言,铺设管道的初期费用过高,因此非管输供气方式成为解决中小城市气化的切实可行方案。而天然气门站和槽车作为非管输天然气储运的重要节点,担负着天然气安全稳定供应的责任。为了保证天然气门站和槽车安全可靠、计量准确地运营,研究针对非管输天然气的远程监测系统具有现实意义。因此,本文针对非管输天然气储运过程中数据采集和设备监测的实际需要,研究并设计了一套非管输天然气远程监测系统。首先,本文从LNG气化站工艺流程出发,结合非管输天然气监测的实际功能需求,提出了整个监测系统的整体设计框架,该系统由监测中心、监测站和GPRS网络组成。监测中心负责数据的收集、归档、显示、统计和报表工作,并提供可视化页面方便用户查看和操作;每个监测站都有PLC(Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器)和数据传输终端,PLC负责查询汇集各设备的实时数据,数据传输终端负责将数据发送到远程监测中心;GPRS网络负责数据的传输。同时分析了选择MQTT协议作为传输协议的原因。其次,本文介绍了数据传输终端设计。硬件方面,终端采用LPC1768作为主芯片,采用ublox SARA-G350作为GPRS模块。软件方面,终端选择mbed平台进行开发,选择Keil MDK作为开发环境,同时介绍了终端程序的整体框架。然后,针对非管输天然气远程监测系统存在的问题,本文研究设计并实现了解决它们的关键技术:1)通过可配置的通用数据采集方案解决了天然气门站存在差异的问题;2)通过基于MQTT协议实现了数据传输;3)通过实现远程代码更新和PLC远程代码更新解决了远程维护的问题;4)通过SD卡存储和重传机制解决了数据丢失问题。最后将提出的非管输天然气远程监测系统应用到液化天然气气化站和槽车设备的监测中,搭建了LNG信息管理系统,验证了系统的实用性和有效性。同时,本文在监测现场设备的同时,实现了历史数据的自动化分析,对设备进行故障诊断,及时报告故障的发生。