地源热泵主机远程监控系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种地源热泵主机远程监控系统，包括：远端设备、服务器和终端监控设备；所述远端设备具有地源热泵主机、现场串口通讯模块及网络设备；所述现场串口通讯模块具有RS485串口通信模块、数据转发模块和网络通讯模块，所述网络通讯模块与所述网络设备交互；所述服务器具有虚拟串口服务模块、数据采集和分析模块、数据预警模块和短信通知模块；所述终端监控设备，与所述服务器中的所述数据采集和分析模块交互。本实用新型专利技术实现远程监测与控制地源热泵主机，及时发出预警、告警或故障信号，提高运维时效性，提升用户满意度。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及机电设备远程监控
，尤其涉及一种地源热泵主机远程监控系统。
技术介绍
随着人们对生活品质的不断追求，越来越多的人开始采用地源热泵系统进行供暖、制冷及供给生活热水，可以替换原来的锅炉加空调的两套装置或系统。由于地源热泵是实现将陆地浅层能源通过输入少量的高品位能源，完成由低品位热能向高品位热能转移，成功利用地下水、江河湖水、水库水、海水、城市中水、工业尾水、坑道水等各类水资源以及土壤源作为地源热泵的冷、热源。地源热泵技术属于可再生能源技术、经济有效的节能技术，不产生任何污染，环境效益显著，同时实现一机多用，可以同时兼备制热、制冷以及提供生活热水的功能，已经被广泛应用于宾馆、商场、办公楼、学校等建筑，且地源热泵系统维护费用低。然而，目前应用最广泛的地源热泵主机大多是进口设备，对于普通用户来说操作方式过于复杂化与专业化，而对于专业运维机构来说又缺乏有效的远程监测和运维的手段，电话或人工上门等传统运维模式效率低下，成本高昂，已经无法满足用户的需求，而且无法对地源热泵主机的运行数据进行全面的监测，对于地源热泵主机的运行数据人工获取相当困难，即便能够获取数据，也必须通过专用软件进行解码，否则根本不具备可读性，根据以上存在的问题，可以发现传统地源热泵的运维模式已经满足不了用户的需求，很大程度上制约了地暖行业的发展。
技术实现思路
本技术针对现有技术中传统地源热泵系统运维效率低下及运维成本昂贵的缺陷，目的在于提供一种能够实现远程监测和操作地源热泵主机的运维模式，同时具有及时告警功能，提高运维时效性，提升用户满意度。实现上述目的的技术方案是：本技术的地源热泵主机远程监控系统包括至少一远端设备、一借由计算机网络与所述远端设备交互的服务器和至少一与所述服务器交互的终端监控设备；所述远端设备具有：至少一地源热泵主机、与所述至少一地源热泵主机交互的至少一现场串口通讯模块及至少一与所述现场串口通讯模块交互的网络设备；所述现场串口通讯模块具有一与所述地源热泵主机交互的RS485串口通信模块、一与所述RS485串口通信模块交互的数据转发模块和一与所述数据转发模块交互的网络通讯模块，所述网络通讯模块且与所述网络设备交互；所述服务器具有一与所述网络设备交互的虚拟串口服务模块和一与所述虚拟串口服务模块交互的数据采集和分析模块；所述终端监控设备，与所述服务器中的所述数据采集和分析模块交互。在本技术一较佳实施例中，所述服务器具有一与所述数据采集和分析模块交互的数据预警模块；和/或，所述服务器具有一与所述数据采集和分析模块交互的短信通知模块，所述地源热泵主机远程监控系统具有一与所述短信通知模块交互的短信收发设备，该短信收发设备(例如短信猫)通过物理串口与服务器连接。在本技术一较佳实施例中，所述终端监控设备具有一与所述数据采集和分析模块交互的显示模块和一与所述数据采集和分析模块交互的操作模块。在本技术一较佳实施例中，所述虚拟串口服务模块包括多个虚拟串口，每个虚拟串口对应多个所述RS485串口通信模块的RS485串口，每台地源热泵主机设定有不同的设备地址，每个虚拟串口通过设备地址来区分和识别所述地源热泵主机。具体地，所述虚拟串口服务模块为一将所述RS485串口通信模块的RS485串口映射到所述服务器上进行本地虚拟化的虚拟串口服务模块，所述数据采集和分析模块借由所述虚拟串口服务模块与所述远端设备的地源热泵主机进行通讯交互。所述虚拟串口服务模块有效地解决虚拟串口数量的限制的问题，极大地扩展了虚拟串口的数量(虚拟串口数量通常会受到操作系统资源的限制，理论上不应超过255个)。一个虚拟串口可以和多个远端的RS485串口通信模块的RS485串口对应，解决物理串口数量限制的问题，但同时也带来如何对多个所述地源热泵主机准确识别的问题和通讯数据量增大的问题，不同的所述地源热泵主机识别问题可以通过事先设定的主机设备地址来进行有效的区分与识别；由于所述地源热泵主机的运行数据量很小，可以直接忽略通讯数据量增大的问题。在本技术一较佳实施例中，所述数据采集和分析模块为采用多线程技术处理数据的数据采集和分析模块。较佳地是，所述网络通讯模块为RJ45接口有线网络、WLAN无线网络或通信运营商提供的GSM、GPRS或4G。较佳地是，所述网络设备为路由器或交换机；所述服务器通过计算机网络、网络设备或者直接与终端监控设备交互。在本技术一较佳实施例中，所述至少一地源热泵主机为一台地源热泵主机或者二台或二台以上的地源热泵主机；所述二台或二台以上的地源热泵主机分别与所述现场串口通讯模块一一对应相连接，或者所述二台或二台以上的地源热泵主机并联连接后与一个所述现场串口通讯模块相连接。较佳地是，所述现场串口通讯模块还包括一为所述RS485串口通信模块、所述数据转发模块和所述网络通讯模块提供电能的电源模块。较佳地是，所述交互为运行数据通信交互、操作指令通信交互或者执行结果通信交互。所述地源热泵主机、所述现场串口通信模块及所述数据采集与分析模块均采用MODBUS通信协议。地源热泵主机的运行数据为所述地源热泵主机的状态参数、模式参数、温度参数、时间参数、能量调节参数、告警代码参数和/或故障代码参数；所述终端显示和操作设备发出的操作指令为实现所述地源热泵主机的状态参数、模式参数、温度参数、时间参数和/或能量调节参数的读取与设置的操作指令。本技术的积极进步效果在于：本技术通过改变地源热泵主机传统的运维模式，提供一种地源热泵主机远程监测系统，基于国际标准的MODBUS串口通讯协议，采用串口通讯模块通过计算机网络与监控中心实时连接，实现数据的双向透明传输，实现地源热泵主机的远程监控，具体优点如下：1)本技术采用RS485串口，传输距离远，抗干扰性强，单个串口模块支持接入多达32台地源热泵主机；2)数据采集和分析模块采用一个虚拟串口对应多个RS485串口的技术，突破物理串口数量的限制；3)数据采集和分析模块采用多线程技术，提高数据采集的时效性；4)终端监控设备的显示模块采用列表和图表等形式直观展现地源热泵主机的运行数据，数据采集和分析模块对告警代码和故障代码进行解码；5)基于互联网进行数据传输，突破距离的限制，实现远程数据采集、分析和控制；6)通过短信收发模块快速将预警、告警和故障信息发送给售后技术支持人员，提高运维时效性，提升用户满意度；7)地源热泵主机的运行数据经过数据预警模块进行预警提示，实现预警功能。附图说明图1为本专利技术地源热泵主机远程监控系统的示意图；图2为本专利技术地源热泵主机远程监控系统的现场串口通讯模块示意图；图3为本专利技术地源热泵主机远程监控系统的服务器示意图；图4为本专利技术地源热泵主机远程监控系统的终端监控设备示意图。具体实施方式下面举出较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本技术。如图1所示，本实施例的地源热泵主机远程监控系统，包括地源热泵主机10、与地源热泵主机10交互的现场串口通讯模块20、与现场串口通讯模块20交互的网络设备30、服务器40、短信收发设备50以及终端监控设备60。地源热泵主机10与现场串口通讯模块20对应连接。一台地源热泵主机10与一个现场串口通讯模块20相连接；或者，每一现场串口通讯模块2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种地源热泵主机远程监控系统，其特征在于包括至少一远端设备、一借由计算机网络与所述远端设备交互的服务器和至少一与所述服务器交互的终端监控设备；所述远端设备具有：至少一地源热泵主机、与所述至少一地源热泵主机交互的至少一现场串口通讯模块及至少一与所述现场串口通讯模块交互的网络设备；所述现场串口通讯模块具有一与所述地源热泵主机交互的RS485串口通信模块、一与所述RS485串口通信模块交互的数据转发模块和一与所述数据转发模块交互的网络通讯模块，所述网络通讯模块且与所述网络设备交互；所述服务器具有一与所述网络设备交互的虚拟串口服务模块和一与所述虚拟串口服务模块交互的数据采集和分析模块；所述终端监控设备，与所述服务器中的所述数据采集和分析模块交互。

【技术特征摘要】
1.一种地源热泵主机远程监控系统，其特征在于包括至少一远端设备、一借由计算机网络与所述远端设备交互的服务器和至少一与所述服务器交互的终端监控设备；所述远端设备具有：至少一地源热泵主机、与所述至少一地源热泵主机交互的至少一现场串口通讯模块及至少一与所述现场串口通讯模块交互的网络设备；所述现场串口通讯模块具有一与所述地源热泵主机交互的RS485串口通信模块、一与所述RS485串口通信模块交互的数据转发模块和一与所述数据转发模块交互的网络通讯模块，所述网络通讯模块且与所述网络设备交互；所述服务器具有一与所述网络设备交互的虚拟串口服务模块和一与所述虚拟串口服务模块交互的数据采集和分析模块；所述终端监控设备，与所述服务器中的所述数据采集和分析模块交互。2.如权利要求1所述的地源热泵主机远程监控系统，其特征在于：所述服务器具有一与所述数据采集和分析模块交互的数据预警模块；和/或，所述服务器具有一与所述数据采集和分析模块交互的短信通知模块，所述地源热泵主机远程监控系统具有一与所述服务器连接的短信收发设备，并与所述服务器中的短信通知模块交互。3.如权利要求1所述的地源热泵主机远程监控系统，其特征在于：所述终端监控设备具有一与所述数据采集和分析模块交互的显示模块和一与所述数据采集和分析模块交互的操作模块。4.如权利要求1所述的地源热泵主机远程监控系统，其特征在于：所述虚拟串口服务模块包括多...

【专利技术属性】
技术研发人员：周有辉，
申请(专利权)人：上海新宜能环境科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31