一种家用采暖系统远程监控系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种家用采暖系统远程监控系统，包括终端控制器和远程监控平台；终端控制器包括PLC和AD转换模块；PLC包括PLC主控板、CPU、存储器和电源模块；AD转换模块的一端与PLC主控板相连接、另一端与采暖设备工控机相连接；PLC连接有2G/3G/4G网络通讯模块和WiFi网络通讯模块；并分别与云数据中心通讯模块相连接；PLC输入单元与采暖设备工控机相连接；远程监控平台通过数据线连接终端控制器。本实用新型专利技术具有多路信号数字处理能力，PLC将采取的多路信号数据处理和传输，保持采集数据的一致性，减少了采集信号的误差，实现了数据的实时性和可靠性；此外，可对采暖设备的故障进行早期预警。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种远程监控系统，尤其涉及一种家用采暖系统的远程监控系统。
技术介绍
目前国内外大部分品牌燃气壁挂炉都有自己开发的远程温控器监控系统，这些系统都包括不同的通信方式，不同的硬件接口，能较好的实现多个房间温控器的运行监视和一些基本的远程控制。国内外的家用燃气壁挂炉远程监控系统的同类产品中，在开放性、统一性和实时性等方面存在着很大的不足。总结下来，主要存在以下问题:(1)开放性相对较低，没有统一的标准化协议；(2)功能简单，只是采集开放的一些信息进行简单的采暖运行状态监控，不能进行壁挂炉等采暖设备故障的早期预警；(3)多采用wifi传输，系统数据传输需要连接第三方网络，实时性与可靠性相对较低。
技术实现思路
为了解决上述技术所存在的不足之处，本技术提供了一种家用采暖系统远程监控系统。为了解决以上技术问题，本技术采用的技术方案是:一种家用采暖系统远程监控系统，包括终端控制器和远程监控平台；终端控制器包括PLC和AD转换模块；PLC包括PLC主控板、CPU、存储器和电源模块；CPU设置在PLC主控板的中部，左右两方通过电路分别连接有输入单元和输出单元，CPU的下方通过电路连接有存储器；电源模块设置在CPU的上方，通过电路分别与输入单元和输出单元相连接；输入单元和输出单元分别设置有输入端口和输出端口；AD转换模块的一端通过控制电路与PLC主控板的输入单元相连接、另一端通过总线接口与采暖设备工控机相连接；PLC通过输出单元的控制电路分别连接有2G/3G/4G网络通讯模块和WiFi网络通讯模块；2G/3G/4G网络通讯模块和WiFi网络通讯模块分别与云数据中心通讯模块相连接；PLC输入单元通过总线接口 II与采暖设备工控机相连接；远程监控平台通过数据线连接终端控制器。PLC还包括扩展接口；CPU通过电路与扩展接口相连接。PLC通过输出单元的控制电路还连接有USB模块。PLC通过输出单元的控制电路连接有本地存储模块。本技术的结构设计具有多路信号数字处理能力，PLC —方面接收经AD转换模块进行转换的数字信号；另一方面直接接收采暖设备工控机的模拟信号，PLC将采取多路信号处理和传输数据，保持系统所有采集数据的一致性，有效减少了因接口协议不统一对采集信号的误差。数据传输直接与云数据中心通讯模块相连，传输速度更快，实现了采集信息输出信号的稳定性，实现了采集数据的实时性和可靠性。此外，本技术的直接嵌入到壁挂炉运行的主板，可以直接提取到内部的运行参数，可以对壁挂炉等采暖设备的故障进行早期预警。【附图说明】下面结合附图和【具体实施方式】对本技术作进一步详细的说明。图1为本技术的整体结构框图。图2为本技术的工作流程图。图3为AD转换模块的流程图。【具体实施方式】如图1所示，本技术包括终端控制器和远程监控平台；终端控制器包括PLC和AD转换模块；PLC包括PLC主控板、CPU、存储器和电源模块；CPU设置在PLC主控板的中部，左右两方通过电路分别连接有输入单元和输出单元，CPU的下方通过电路连接有存储器；电源模块设置在CPU的上方，通过电路分别与输入单元和输出单元相连接；输入单元和输出单元分别设置有输入端口和输出端口；AD转换模块的一端通过控制电路与PLC主控板的输入单元相连接、另一端通过总线接口与采暖设备工控机相连接；PLC通过输出单元的控制电路分别连接有2G/3G/4G网络通讯模块和WiFi网络通讯模块；2G/3G/4G网络通讯模块和WiFi网络通讯模块分别与云数据中心通讯模块相连接；PLC输入单元通过总线接口 II与采暖设备工控机相连接；其中PLC为终端控制器的核心，终端控制器通过数据线连接远程监控平台，可以实现采暖系统远程监控。PLC还包括扩展接口；CPU通过电路与扩展接口相连接。当输入接口不够的时候可以通过扩展口插入输入端的扩展卡。为了便于后续的系统维护和升级调试，本技术还设置有USB模块，PLC通过输出单元的控制电路与USB模块相连接。PLC通过输出单元的控制电路连接有本地存储模块。数据传输过程中可将数据存储在本地存储模块，并且在整个系统中可外接UPS备用电源，这样可以有效防止断电之后数据传输不过去的情况。本技术的总线接口为多个，为了便于区分和理解本技术，故将总线接口分为总线接口 I和总线接口 II，实际上是相同的结构。其中，采暖设备工控机的电信号通过AD转换模块转换为数字信号；采暖设置工控机的模拟信号之间通过另一个总线接口 II输送给PLC。因此本技术具有多路信号和数字数据的处理能力。终端控制器设计了数据采集的总线接口，其中总线接口包含(RS232/485接口)，USB模块、WIFI网络通讯模块、2G/3G/4G网络通讯模块可根据不同的现场状况，采取不同的数据采集方式，任何一种接口采集数据后统一转换成以太网接口的标准协议数据转发。终端控制器设计主要分成PLC单元设计、功能接口设计、网络接口设计三部分。PLC是系统的核心，本系统选用嵌入式芯片，它功能强大并且集成丰富的片上资源，完成多种协议的数据采集与转换，满足了系统的需要。由功能接口模块采集的数据经过AD转换模块，然后由PLC提取可用信息，重新编译，转换为标准协议的数据。功能接口是终端控制器完成实现系统的开放性、通用性和统一协议转换的基础。目前我国采暖设备控制器的接口多样，几乎没有一个统一化的标准，为了实现这些通过不同接口的采集数据，终端控制器需设计相应的功能接口，并能实现这些接口数据统一转换为TCP/IP协议接口数据。为使终端控制器具有通用性，系统设计了 RS.232、RS.485、E-bus和USB共四种功能接口。网络接口是硬件设计的重点。本系统的网络系统设计采用实现简单、处理迅速的硬件TCP/IP协议栈的方案。结合的现场状况，本网络系统开发了两个接口:2G/3G/4G网络通讯模块，wifi网络通讯模块，实现了快捷组网；同时构建带备份通路的环型局域让系统的可靠性更上一个层次。需要监控的采暖设备通过终端控制器的以太网接口构建了专用网络，并负责协议转换功能的实现，而各个小区与区域间则利用互联网进行数据交换，从而构成了整个系统的网络系统。网络化是采暖系统远程监控系统的发展趋势，采暖设备上的信息可以通过网络实现快速传输。监控平台最终效果要求界面友好、功能齐全、运行稳定，同时可远程登录、IE访问浏览。本系统中，采用了动态数据交换技术进行远程监控程序的开发。这些技术使得监控软件界面能够以一个友好的方式面向使用者，同时也为系统的扩展和升级预留了足够的空间。状态监控、实时报警、web发布等功能都在平台上具体实现。AD转换模块为数模转换模块，PLC为可编程逻辑控制器。上述实施方式并非是对本技术的限制，本技术也并不仅限于上述举例，本
的技术人员在本技术的技术方案范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也均属于本技术的保护范围。【主权项】1.一种家用采暖系统远程监控系统，包括终端控制器和远程监控平台；其特征在于:所述终端控制器包括PLC和AD转换模块；所述PLC包括PLC主控板、CPU、存储器和电源模块；所述CPU设置在PLC主控板的中部，左右两方通过电路分别连接有输入单元和输出单本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种家用采暖系统远程监控系统，包括终端控制器和远程监控平台；其特征在于：所述终端控制器包括PLC和AD转换模块；所述PLC包括PLC主控板、CPU、存储器和电源模块；所述CPU设置在PLC主控板的中部，左右两方通过电路分别连接有输入单元和输出单元，CPU的下方通过电路连接有存储器；所述电源模块设置在CPU的上方，通过电路分别与输入单元和输出单元相连接；所述输入单元和输出单元分别设置有输入端口和输出端口；所述AD转换模块的一端通过控制电路与PLC主控板的输入单元相连接、另一端通过总线接口I与采暖设备工控机相连接；所述PLC通过输出单元的控制电路分别连接有2G/3G/4G网络通讯模块和WiFi网络通讯模块；所述2G/3G/4G网络通讯模块和WiFi网络通讯模块分别与云数据中心通讯模块相连接；所述PLC输入单元通过总线接口II与采暖设备工控机相连接；远程监控平台通过数据线连接终端控制器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李明章，
申请(专利权)人：北京北方智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11