自2013年9月國務院印發《大氣污染防治行動計劃》以來，煤改氣工程在北方地區快速而有序地開展著，尤其2016年及2017年力度空前，進展迅猛；同時連續的、嚴重的霧霾會使得煤改氣在未來幾年得到前所未有的重視。

煤改氣項目與傳統的城市燃氣項目有著明顯的不同點，所以在項目建設與表具選型上有自己的特點。

● 鄉村一般都遠離城市，房屋比較分散，人工抄表困難投入大效果差；

● 鄉村房屋都是封閉的院落，為了便于管理表具基本都是在戶外安裝；

● 北方冬天氣溫低，煤改氣項目都要配備壁掛爐，用氣量大所以用氣情況必須得到有效的監控，同時要具備良好的階梯氣價解決方案；

● 用戶遠離營業廳充值不方便，就近建設營業廳投入大產出少，遠程充值方案成為必要選項。

由煤改氣的特點決定，最好采用無線遠傳智能燃氣方案。因農村房屋建設分散，缺乏公共建筑非常不利于私網（LoRa技術）的網絡拓撲結構的搭建（沒有物業協調很難找到合適的地方安裝集中器，同時用戶很容易接觸到設備，設備容易受到破壞）。

鄉村樓層低一般都為1-2層私網（LoRa技術）傳輸距離大大受影響（集中器安裝位置離地面近信號很容易被房屋以及地面的吸收，實測傳輸距離由3公里變為800米）。

國家政策上已對私網技術應用方案進行了限制，不能組網，不能多頻點使用，私網的方案已不能滿足智能燃氣的需求。

根據鄉村特點以及實際項目應用效果來看，利用公網（GPRS、NB-IoT）技術的方案最適合。通過前期的使用與考察，石家莊市政府印發關于“石家莊市農村地區氣代煤電代煤實施意見的通知”明確煤改氣使用物聯網表（GPRS、NB-IoT）。

金卡智能集團股份有限公司推出的物聯網智慧燃氣解決方案利用GPRS/NB-IoT等公網通訊模式，有效解決“抄表難”“繳費難”“監控難”三大難題，成為“煤改氣”工程的一大亮點。

物聯網智慧燃氣解決方案介紹

物聯網智慧燃氣解決方案以智能計量為基礎，基于物聯網、大數據存儲和分析、云計算、移動互聯網，再結合燃氣行業特征，突破傳統服務模式，拓展全新服務渠道，提供系統化綜合解決方案，創造面向未來的智慧燃氣系統框架，提供最優服務，為燃氣公司創造更多的利潤空間。方案框架按照云、管、端的系統架構來建設，包括終端層、網絡層、燃氣應用層等幾個層面，通過物聯網、云計算、大數據等技術將各個層面整合統一為有機的整體，支撐智慧燃氣應用的構建和快速上線。

“煤改氣”解決方案架構圖

在日常使用過程中，物聯網智能燃氣表/流量計每天自動把計量信息及燃氣表/流量計的運行狀態（電池電量、閥門狀態、惡意對表具攻擊等）信息，通過自帶的GPRS/NB-IoT模塊利用移動互聯網直接發送給信息中心的數據服務器，服務器收到數據后將返回一個應答數據，從而能夠實現雙向通訊。用戶可以通過微信、支付寶、APP、便利店、網上銀行進行實時網絡充值。在遠程充值成功后，通過短信服務平臺將充值成功的信息反饋給用戶的手機中。同時用戶通過微信、支付寶、APP等新媒體渠道可以與燃氣公司做到實時互動。后臺系統通過每天自動的數據收集將為燃氣使用的供銷差和用氣數據預測以及異常情況報警提供準確的數據依據。

物聯網智慧燃氣解決方案優勢

● 信號穩定覆蓋范圍廣

金卡的物聯網智慧燃氣解決方案采用的是移動公網（移動、電信、聯通），信號非常穩定且覆蓋范圍廣，使得抄表、監控等遠程操作非常穩定可靠再也不受距離的限制。隨著電信運營行業的發展，流量資費已經越來越低，已經完全具備應用到公共事業數據傳輸的可行性。

金卡物聯網系統使用GPRS/NB-IoT流量的方式來實現“表端”到“服務器端”的“端到端”的直接通信。此方式中間沒有第三方環節使得通信穩定可靠切可傳輸的數據量大。

● 運營管理

系統集成了用戶管理、表具管理、抄表、收費、數據統計、報表生成等業務，降低燃氣公司的運營成本投入，提高工作效率和智能化管理水平。

特別在計費方面，系統l 可靈活的選擇預付費或后付費繳費模式，采用金額結算，支持四階五價階梯氣價，結算的過程與表具分離（類似于手機的消費模式，話費是后臺系統扣除的與手機無關），表具主動的把每天的用氣量上傳到后臺系統，后臺系統根據現行的階梯氣價的價格體系進行結算。通過此模式燃氣公司工作人員通過簡單的系統設置就可以實現階梯氣價的多種方案，同時調價工作變得異常簡單只需要修改系統上的價格體系即可實現調價，與表具無關；此外系統還支持批量調價與單臺設備的調價；有效地幫助燃氣公司快速積極響應政府燃氣價格的調整，避免了以往傳統模式調價滯后給燃氣公司帶來的額外經濟損失。

系統支持多種付費方式，包括網上付費，營業廳付費，移動付費（微信、支付寶、銀聯），用戶在通過上述方式進行燃氣繳費。此外，用戶還能通過微信、支付寶、APP等新媒體渠道能夠及時了解用氣信息，同時可與燃氣公司實時互動。

●  實時監控

后臺系統能夠對燃氣表進行實時監控，掌控表具的計量信息與運行狀態，并可遠程閥門控制。

● 報警功能

物聯網燃氣表能夠與燃氣泄漏報警器進行聯動，當發生燃氣泄漏情況時表具第一時間將報警信息及時的發送到后臺系統，后臺系統通過短信平臺及時反饋用戶，充分保證了燃氣用氣安全。同時，當表端出現閥門直通、電量不足等異常情況時，也將實時報警。

● 大數據分析

系統支持大數據處理，可輕易實現各種數據的對比，以及數據的深度挖掘。對于燃氣企業特別關注的供銷差，系統能夠及時準確的提供燃氣表的相關數據，按照不同的篩選條件（地區、時間段、用氣類型等），獲取相應的用氣數據，為供銷差統計分析提供數據基礎。

● 技術優勢

后臺系統采用B/S架構，系統升級在后臺進行，極大地方便了燃氣公司維護及管理；同時系統支持大并發處理，單臺數據采集服務器同時可并發處理6萬臺表具，保證了600萬臺表具日常通訊、結算及運營管理。更值得一提的是，金卡智能與阿里達成戰略合作協議，將系統平臺全面部署到阿里云平臺，采用阿里云的技術和中間件，大大提高并保證了金卡云系統架構的穩定性、安全性、高性能性及可擴展性。

同時，系統采用高級別的加密算法，數據在傳輸過程中，傳輸數據包完整可靠保密性強，保證了數據的安全可靠。

物聯網智慧燃氣解決方案實施后的成效

到2018年4月為止，公司物聯網燃氣表已經推向市場5年多，在港華、中石油昆侖、華潤燃氣、新奧燃氣及河北村村通項目上得到廣泛應用，其中已經用于村村通項目共約100多萬臺。任丘項目已經被評為全國村村通示范項目：

● 智能燃氣表的應用無需外勤人員上門抄表，通過遠程抄表，保證抄表成功率為99%；

● 對用氣量進行有效監控，供銷差率從10%下降至5%以內；

● 用氣和設備實時在線監控，提升用戶安全；

●支持階梯價和實時調價，支撐靈活的價格和優惠體系；

● 除營業廳等線下繳費外，還能通過APP、支付寶、微信等線上繳費方式；

● 具備“互聯網+”特質，滿足燃氣公司向互聯網企業轉型的需求，提高非氣收入。

而天信工商業流量計在原有的基礎上增加遠傳功能，改裝TFC系列體積修正儀實現一體化結構無線遠傳功能，所有流量計的數據能夠通過GPRS網絡傳輸到監控室內，能夠監控流量計的溫度異常、壓力異常等報警信息，工作人員能夠足不出戶的對所有現場流量計進行實時通訊監控管理，能夠及時發現問題并做出反應，不僅為燃氣公司節省了大量的人力和物力，還提高了服務質量。

“煤改氣”政策推行至今，金卡物聯網智慧燃氣解決方案以其獨特的技術和解決方案優勢占據了“煤改氣”工程物聯網表應用市場近90％的市場份額，為各大燃氣公司信息化建設及智慧燃氣應用開辟了新的藍圖，創造了更多的利潤空間。同時隨著NB-IoT技術的成熟以及運營商網絡覆蓋完善，NB-IoT技術在燃氣行業全面實現商業化，NB-IoT自身具備的高安全、廣覆蓋、大連接、低功耗和低成本等特點，將為“煤改氣”工程帶來更優的物聯網智慧燃氣解決方案，為燃氣公司帶來更豐厚的經濟效益。