采暖装备的集中监控系统技术方案

技术编号:14909178 阅读:90 留言:0更新日期:2017-03-30 00:02
本发明专利技术涉及一种采暖装备的集中监控系统。包括传感器与远程传输装置、监控中心服务器和浏览器或监控软件。传感器测量锅炉运行参数,由电流变送器转化为电信号,通过RTU上的GPRS无线传输至监控中心。RTU实时、连续、稳定地发出信息,保证数据的准确性、完整性。监控中心对数据进行分析,自动判断各用户采暖装备是否处于正常运行状态,用户采暖装备出现异常时,进行声光报警并文字显示用户地址和联系信息;WEB网站的建立,能够直观显示数据波动状况,操作界面简单实用。在手机或电脑上通过监控软件或浏览器,可实时查询监控中心服务器数据,并接收服务器发出的报警信号及显示其地址等信息。本发明专利技术可满足不同用户不同的热需求,保证采暖装备正常运行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于采暖装备集中监控、统一管理的监管系统,特别是对以秸秆压块为燃料的户用直燃采暖装备的监控管理系统。
技术介绍
我国每年农作物秸秆生产总量达7亿吨左右,是世界上秸秆资源最为丰富的国家之一。但秸秆的能源化利用普遍较低,大量的秸秆在田间堆积或焚烧,不仅造成了能源的巨大浪费,同时造成了严重的环境污染。故此,前期研发了一种以秸秆压块为燃料、具有十二小时连续自动送料功能的户用直燃采暖装备。该装备由采暖炉和自动送料装置两部分组成。其中,自动送料装置可维持12小时连续自动输送秸秆压块燃料,使炉内的燃烧稳定性大大提高,该装置通过合理设计控制电路,可实现日间模式供暖和夜间模式供暖的切换,以满足用户根据房间舒适度调整燃料输送量和室内温度;采暖炉具有双燃烧室结构特征,可实现焦炭和挥发分的分区燃烧,其各项指标均优于NB/T34006-2011行业标准规定的技术指标,同时可实现无焦油排放、无污水排放。该采暖装备主要应用于农村地区,农村住宅布局分散,不利于集中供暖管路布置,适合小型采暖装备分户供暖。由于农民的管理意识不强,采暖装备运行状况较差,污染物排放较多,有时达不到房屋的供热需求。如果能够将分散的采暖装备进行集中管理,构建农村地区“分户采暖、集中监控”用能模式,就可以及时解决采暖装备出现的故障问题,实现秸秆燃料的高效清洁燃烧,保证采暖装备正常、连续和稳定运行;同时也可根据不同农户用能习惯统计出最佳进料量,从而达到降低燃料消耗的目的。秸秆压块直燃采暖装备的研发对解决农村采暖用能,节约一次能源、减少环境污染意义巨大。但目前尚无监控系统实现对农村分户采暖装备的集中管理,采暖装备运行不能够达到高效率、低排放的目标。因此,探索一种农村用能集中管理模式,对改善农村供暖状况、提高生物质资源再利用至关重要。
技术实现思路
为解决农村分户采暖模式下以秸秆压块为燃料的户用直燃采暖装备因管理不善而存在的燃烧状况差、热效率低和燃料浪费严重等问题,本专利技术提供一种以秸秆压块为燃料的户用直燃采暖装备的监控系统,可以实现对采暖装备的实时监控、统一管理,及时解决运行过程中出现的问题,使其达到最佳运行状况。本专利技术提供的一种以秸秆压块为燃料的户用直燃采暖装备的监控系统主要包括传感器与无线传输装置单元、监控中心服务器单元和浏览器或监控软件单元。通过这几部分协调运作,支撑整个系统健康运行。所述的传感器安装在对应位置并与无线传输装置(REMOTETERMINALUNIT,RTU)单元相连接,用于采集锅炉燃烧时的烟气温度和热水温度信息,通过RTU将采集的信息发送至监控中心服务器;所述的无线传输装置(RTU)单元包括采集模块、模数转换模块和传输模块,用于将采集的电信号转换为数字信号后,通过GPRS传输到监控中心服务器,实现长距离的数据远传功能;所述的监控中心服务器单元包括数据接收模块和数据展示模块,数据接收模块是将RTU传输过来的数据实时存入MySQL数据库,实现数据的存储;数据展示模块是搭建WEB网站,将实时数据以动态折线图的形式展示出来,方便管理人员监控;同时还包括报警模块,在监控中发现数据异常会根据报警策略触发报警。所述的浏览器或监控软件用于随时查询服务器数据,从而实现对分户采暖装备运行情况的实时监控,并可通过数据分析判断装备运行情况。本专利技术中监控中心服务器(模块)采用Linux操作系统,架设LAMP环境(Apache服务器、MySQL数据库和PHP网站)。服务器分为数据接收模块和数据展示模块,数据接收模块是将RTU传输过来的数据实时存入MySQL数据库,实现数据的存储。数据展示模块是搭建WEB网站,将实时数据以动态折线图的形式展示出来,方便管理人员监控。同时还有报警模块,在监控过程中发现数据异常会触发报警。无线远传设备模块分为采集模块、模数转换模块和传输模块。采集模块使用热电阻和热电偶温度传感器,并通过变送器将温度信号转换为4-20mA电流信号。无线远传设备模块使用深圳模拟科技有限公司生产的GPRS-RTU产品,该产品可同时采集3路4-20mA模拟量信号,经过模数转换后,通过4G或者2G、3G网络发往监控中心服务器,服务器接收并存入MySQL数据库。传感器和变送器以三线制连接,变送器的电流输出接口连接RTU的端子,实现电流的采集并远程传输。浏览器或监控软件(模块)包括:(1)管理人员登录模块:管理员有自己的账号,使用之前需要登录才可查看数据;(2)数据接收部分:查询当前RTU在线数目,申请并接收服务器储存的运行参数数据,接收服务器传来的报警信息;(3)数据显示部分:设计合理的用户界面,将数据信息以折线图或图表的方式直观呈现给技术人员;(4)信息交互模块:在手机和电脑上可通过监控软件或web浏览器与服务器数据相互交互信息,管理员之间可以发送信息,方便协同合作管理。集中监控系统的运行方式:先启动服务器,并保持数据接收处于持续监听状态;远程传输设备RTU一旦通电便可以与服务器自动建立TCP连接并显示RTU设备的特征码,可以将特征码修改为对应的用户信息(如:门牌号等,方便识别该RTU所在位置)。传感器和变送器将锅炉运行参数转换成相应的电信号通过RTU持续地发送至服务器数据接收端,并将数据保存在MySQL数据库中;通过客户端软件或者网页对数据进行提取并绘制成动态折线图,来直观展示各用户锅炉运行参数变化状况;锅炉运行出现问题时,接收数据将偏离设置的正常范围,此时服务器发出声光报警并将报警信息发送到软件客户端或WEB网页。本专利技术的功能和效果特点为:本专利技术设计的集中监控系统,包括传感器与远程传输装置、监控中心服务器和浏览器或监控软件三部分组成。传感器安装在采暖装备的烟道和热水进、出口管道上,可以实时采集采暖装备的运行参数信号,并转化为相应的电信号;RTU可以利用GPRS网络将采集获得的信号无线远程传输到监控中心服务器。监控中心服务器接收采集数据,并进行数据存储和数据分析;WEB网站能够直观显示数据波动状况,操作界面简单实用。技术人员可通过手机或电脑查询监控服务器数据,实现对采暖装备的实时监控。所述的传感器主要为K型热电偶,通过变送器将温度信号转化为电信号,变送器与无线远传设备(RTU)结合在一起,RTU能够将采集的电信号通过GPRS传输到监控中心服务器,实现远距离的数据传输功能;GPRS传输能够保证数据的实时性,准确性;RTU的特征码改为用户信息,使服务器能够自动区分来自不同用户传递的数据信息。所述的监控中心服务器能够连续的接收RTU无线传输的数字信号,经过换算转化成所测量的温度等实际数据。由于分户采暖装备的运行条件存在差异,需要对不同的用户采取不同的用热标准,监控中心服务器将每个用户设备的实时数据保存于数据库,通过数据统计分析,自动判断各个分户采暖装备的运行是否处于最佳状态,以实现分类指导和调整。当分户采暖装备发生故障或出现异常,监控服务器会在相应设备上以声光报警提示和文字显示用户地址和联系信息(或以电子地图方式显示用户的地理位置及用户信息)。所述的监控本文档来自技高网
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<a href="http://www.xjishu.com/zhuanli/54/CN105676816.html" title="采暖装备的集中监控系统原文来自X技术">采暖装备的集中监控系统</a>

【技术保护点】
一种以秸秆压块为燃料的户用直燃采暖装备的监控系统,其特征在于主要包括传感器与无线传输装置单元、监控中心服务器单元和浏览器或监控软件单元;所述的传感器安装在电流变送器上与无线传输装置单元相连接,用于采集锅炉燃烧时的烟气温度和热水温度信息,通过电流变送器将采集的信息监控中心服务器;所述的无线传输装置(RTU)单元包括采集模块和传输模块,用于将采集的电信号通过GPRS传输到监控中心服务器,实现长距离的数据远传功能;所述的监控中心服务器单元包括数据接收模块和数据展示模块,数据接收模块是将RTU传输过来的数据实时存入MySQL数据库,实现数据的存储;数据展示模块是搭建web网站,将实时数据以动态折线图的形式展示出来,方便管理人员监控;同时还包括报警模块,用于在监控中发现数据异常会产生报警;所述的浏览器或监控软件单元用于随时查询服务器数据,从而实现对分户采暖装备运行情况的实时监控,并通过数据分析判断装备运行情况。

【技术特征摘要】
1.一种以秸秆压块为燃料的户用直燃采暖装备的监控系统,其特征在于主要包括传感器与无线传输装置单元、监控中心服务器单元和浏览器或监控软件单元;
所述的传感器安装在电流变送器上与无线传输装置单元相连接,用于采集锅炉燃烧时的烟气温度和热水温度信息,通过电流变送器将采集的信息监控中心服务器;
所述的无线传输装置(RTU)单元包括采集模块和传输模块,用于将采集的电信号通过GPRS传输到监控中心服务器,实现长距离的数据远传功能;
所述的监控中心服务器单元包括数据接收模块和数据展示模块,数据接收模块是将RTU传输过来的数据实时存入MySQL数据库,实现数据的存储;数据展示模块是搭建web网站,将实时数据以动态折线图的形式展示出来,方便管理人员监控;同时还包括报警模块,用于在监控中发现数据异常会产生报警;
所述的浏览器或监控软件单元用于随时查询服务器数据,从而实现对分户采暖装备运行情况的实时监控,并通过数据分析判断装备运行情况。
2.根据权利要求1所述的集中监控系统,其特征在于监控中心服务器实时接收传感器传来的信号,将所接收的数据存入数据库中,并将其与数据库中各用户的设定的正常运行参数范围进行比较,自动判断采暖装备是否处于正常运行状态。
3.根据权利要求1所述的集中监控系统,其特征是在于监控中心服务器带有声光报警功能,并且能够显示用户的地址和联系方式,当用户设备出现故障时,系统能够及时发出警报。
4.根据权利要求1所述的集中监控系统,其特征在于监控中心服务器将锅炉运行参数自动进行统计学分析,并对故障发生的时间和相应的用户信息进行储存。
5.根据权利要求1所述的集中监控系统,其特征在于所述监控软件或w...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘联胜王冬计于祥刘纪张晓宇
申请(专利权)人:河北工业大学
类型:发明
国别省市:天津;12

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