一种供热管网异常失水监测系统和监测方法技术方案

本发明专利技术提供了一种供热管网异常失水监测系统和监测方法，解决监测过程对失水定位和失水分析缺乏有效手段的技术问题。系统包括：数据采集终端，用于在二次管网的用热建筑的热力入口处和用热建筑内的管路分支处布设，在布设处至少采集压力特征信号，并针对至少压力特征信号形成前端变化率数据，形成数据链路上传前端变化率数据；数据监测平台，用于接收前端变化率数据前端变化状态，根据预置失水判断模型处理前端变化率数据形成确定监测区域或确定监测点的前端失水状态并展示。实现失水实时监测及定位，提高失水事故的响应速度，节省了人员失水排查的工作量，调高了工作效率，可有效降低管网的失水率，保证管网系统安全，节约能源。源。源。

【技术实现步骤摘要】
一种供热管网异常失水监测系统和监测方法


[0001]本专利技术涉及供热
，具体涉及一种供热管网异常失水监测系统和监测方法。

技术介绍

[0002]供热公司的一些供暖系统中会存在比较严重的异常失水问题，产生系统水力、热力不平衡，会对供暖平衡造成危害。失水量增大造成系统压力下降，管线内产生空气，容易腐蚀管道，也容易产生气堵，系统水无法循环，将严重影响供热系统的正常运行。通常情况下，供热系统的异常失水问题主要由管道泄漏及热用户盗水等原因造成。管道泄漏的排查难点在于全面排查周期长，排查过程中部分管网由于阀门不能完全关断，分区打压、满水查找等手段很难进行。热用户盗水问题现阶段主要采用法律宣传和向循环水中加入带有特殊味道和颜色的节水剂或者加入带有化学药剂成分的抗失水剂的措施，但效果并不理想。现有失水监测，一般通过换热站管路压力及补水量的监测，发现是否有失水问题。当发现补水量较大或压力下降较快等情况时，再派运行维护人员到管网现场进行定点排查。即使管路泄漏量较大或泄漏时间较长，也往往在热水从地面或管沟显现出来后，或用户报修后才会被发现，这使得失水事故的响应时间大打折扣。如果存在热用户恶意放水定期盗水的行为，这种情况更难发现，所有用户逐个排查，工作量巨大。
[0003]现有的监测设备缺乏布设灵活性，安装后监测位置固定不动，供暖期间不能更换，无法针对失水点形成有效的监测区域。同时，由于监测设备的局限性导致监测数据缺乏针对随机失水区域的必要的监测精度(即失水点定位精度)，监测数据间缺乏一致性和关联性，无法形成监测数据高级分析。现有技术手段还不能有效解决排查范围准确定位、失水情况的及时性判断和周期性判断。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题，本专利技术实施例提供一种供热管网异常失水监测系统和监测方法，解决监测过程对失水定位和失水分析缺乏有效手段的技术问题。
[0005]本专利技术实施例的热管网异常失水监测系统，包括：
[0006]数据采集终端，用于在二次管网的用热建筑的热力入口处和用热建筑内的管路分支处布设，在布设处至少采集压力特征信号，并针对至少压力特征信号形成前端变化率数据，形成数据链路上传所述前端变化率数据；
[0007]数据监测平台，用于接收所述前端变化率数据形成二次管网路由展示过程中所述数据采集终端布设处的前端变化状态，根据预置失水判断模型处理所述前端变化率数据形成确定监测区域或确定监测点的前端失水状态并展示，通过所述前端变化状态和所述前端失水状态的数据化存储内容响应人机交互展示过程。
[0008]本专利技术实施例的热管网异常失水监测方法，包括：
[0009]在二次管网的用热建筑的热力入口处和用热建筑内的管路分支处至少采集压力
特征信号，并针对至少所述压力特征信号形成前端变化率数据，形成数据链路上传所述前端变化率数据；
[0010]接收所述前端变化率数据形成二次管网路由展示过程中所述布设处的前端变化状态，根据预置失水判断模型处理所述前端变化率数据形成确定监测区域或确定监测点的前端失水状态并展示。
[0011]本专利技术实施例的热管网异常失水监测系统，包括：
[0012]数据采集终端，所述数据采集终端包括前端处理器，用于执行针对至少压力特征信号形成前端变化率数据的处理过程的程序代码；
[0013]数据监测平台，所述数据监测平台包括失水判断处理模块，用于失水判断模型处理前端变化率数据形成确定监测区域或确定监测点的前端失水状态的处理过程的程序代码。
[0014]本专利技术实施例的供热管网异常失水监测系统和监测方法利用数据采集终端数据链路的灵活性形成可移动监测，实现失水监测成本和监测精度的平衡。自动远传至数据监测平台，实现各监测点的数据在线监测与分析，对失水报警情况进行核实。通过数据监测平台对压力等一系列特征综合展示和综合分析，充分利用地理分布的分布式特征数据提供高质量的失水定位和失水分析，可以保证区域监测和监测定位的有效综合分析水平。解决了供热系统二次管网发生异常失水实时监测及定位的问题，提高了针对于失水事故的响应速度，同时可侦测热用户恶意放水定期盗水的情况，节省了人员失水排查的工作量，调高了工作效率，可有效降低管网的失水率，保证管网系统安全，节约了能源。
附图说明
[0015]图1所示为本专利技术一实施例供热管网异常失水监测系统的架构示意图。
[0016]图2所示为本专利技术一实施例供热管网异常失水监测系统展示环境中数据采集终端地理信息的展示示意图。
[0017]图3所示为本专利技术一实施例供热管网异常失水监测系统展示环境中数据采集终端的压力相关的特征数据的展示示意图。
[0018]图4所示为本专利技术一实施例供热管网异常失水监测系统展示环境中前端失水状态的展示示意图。
[0019]图5所示为本专利技术一实施例供热管网异常失水监测系统展示环境中数据响应人机交互展示过程的展示示意图。
[0020]图6所示为本专利技术一实施例供热管网异常失水监测方法中利用数据采集终端进行特征信号采集处理的流程示意图。
[0021]图7所示为本专利技术一实施例供热管网异常失水监测系统中利用数据监测平台进行失水判断的流程示意图。
具体实施方式
[0022]为使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚、明白，以下结合附图及具体实施方式对本专利技术作进一步说明。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所
获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]本专利技术一实施例供热管网异常失水监测系统如图1所示。在图1中，本实施例包括分布部署的若干个数据采集终端100和一个数据监测平台200，其中：
[0024]数据采集终端100，用于在二次管网的用热建筑的热力入口处和用热建筑内的管路分支处布设，在布设处至少采集压力特征信号，并针对至少压力特征信号形成前端变化率数据，形成数据链路上传前端变化率数据。
[0025]本领域技术人员可以理解，二次管网的终端回路会进入居民楼、商业大厦、工厂车间等用热建筑内，热力入口处即终端回路与热建筑的结合位置，通常形成终端回路的供水主管路和回水主管路的汇集。在用热建筑内存在若干建筑单元形成不同组合的建筑空间，例如楼层、楼层中廊道和廊道中工作间等，针对建筑空间类型，终端回路会形成相应的分支回路，管路分支处即分支回路与建筑空间的结合位置，通常形成分支回路的供水支管路和回水支管路的汇集。在热力入口处和管路分支处有利于形成对相应回路的特征采集，例如预置的采压口和泄水口可以进行压力采集点设置。
[0026]压力特征信号包括但不限于管路的压力信号和回路管路间的压差信号。其他特征信号包括但不限于温度特征信号、流速特征信号或热量特征信号等，还包括例如集成的阀门等动作器、通信模块、或电源模块等集成部件的确定状态的特征信号。
[0027]在现场采集特征信号的过程中进行前端信号处理形成现场时序状态，现场时序状态本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热管网异常失水监测系统，其特征在于，包括：数据采集终端，用于在二次管网的用热建筑的热力入口处和用热建筑内的管路分支处布设，在布设处至少采集压力特征信号，并针对至少压力特征信号形成前端变化率数据，形成数据链路上传所述前端变化率数据；数据监测平台，用于接收所述前端变化率数据形成二次管网路由展示过程中所述数据采集终端布设处的前端变化状态，根据预置失水判断模型处理所述前端变化率数据形成确定监测区域或确定监测点的前端失水状态并展示，通过所述前端变化状态和所述前端失水状态的数据化存储内容响应人机交互展示过程。2.如权利要求1所述的热管网异常失水监测系统，其特征在于，所述数据采集终端包括：集成电源模块，用于向前端处理器提供休眠电源，受控向其他有源器件提供工作电源；宽带通信模块，用于受控建立通信链路，形成数据采集终端与数据监测平台间的数据传输；前端处理器，用于根据预置策略控制供电过程、接收传感器采集数据进行前置处理形成前端变化率数据、与数据监测平台进行数据交换和通过输入输出端口控制现场执行机构；人机交互面板，用于数据采集终端初始设置过程和数据转移过程的状态显示；输入输出端口，用于提供前端处理器与特征传感器间的数据采集链路和前端处理器与现场执行机构间的功率输出链路；压差变送器，用于同时连接终端回路或分支回路上的供水管路和回水管路采集供水管路和回水管路的压差信号；压力变送器，用于连接终端回路或分支回路上的供水管路或回水管路采集管路的压力信号。3.如权利要求1所述的热管网异常失水监测系统，其特征在于，所述数据监测平台包括：前端数据叠加模块，用于通过数据链路并发接收前端变化率数据，至少过滤获得压力相关的特征数据，在展示环境中将特征数据对应数据采集终端布设位置展示；人机交互输入模块，用于提供展示环境中数据展示和失水判断的控制输入接口；组态项目管理模块，用于根据控制输入在展示环境中确定监测区域或监测点，以形成失水判断初始条件；失水判断处理模块，用于根据失水判断初始条件利用预置失水判断模型处理前端变化率数据形成确定监测区域或确定监测点的前端失水状态；态势显示输出模块，用于根据前端失水状态在展示环境中形成格式化信息表达。4.如权利要求3所述的热管网异常失水监测系统，其特征在于，还包括：数据存储响应模块，用于根据控制输入检索数据存储模块中的存储数据，形成响应人机交互展示过程的响应数据集。5.一种热管网异常失水监测方法，其特征在于，包括：在二次管网的用热建筑的热力入口处和用热建筑内的管路分支处至少采集压力特征信号，并针...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯文亮，白冬军，王帅，甄浩然，姚长青，王珣玥，
申请(专利权)人：北京市公用事业科学研究所，
类型：发明
国别省市：