一种基于模数转换控制的供回水数字数据处理系统及处理方法技术方案

本发明专利技术提出了一种基于模数转换控制的供回水数字数据处理系统及处理方法，包括：多个数据采集节点、数据汇聚节点、中央控制系统、一次网供回水系统、二次网供回水系统及触摸显示屏，所述多个数据采集节点被安装在所述二次网供回水系统各个用户群的供、回水管道上，负责采集所述供、回水管道内的实时温度和压力信息，并对所述温度和压力信息进行A/D转换，发送到所述数据汇聚节点；所述中央控制系统通过对所述数据汇聚节点汇聚的数据信息进行数据分析处理，结合用户群的不同运行状况进行分析判断，发送到所述触摸显示屏进行显示；触摸显示屏用于工作人员发出指令，对一次网供回水系统和二次网供回水系统进行设定。和二次网供回水系统进行设定。和二次网供回水系统进行设定。

【技术实现步骤摘要】
一种基于模数转换控制的供回水数字数据处理系统及处理方法


[0001]本专利技术涉及热网供回水控制
，尤其涉及一种基于模数转换控制的供回水数字数据处理系统及处理方法。

技术介绍

[0002]在我国大部分城市集中供热系统中，一般利用热电厂作为热源，并经几十个热力站为用户供热。热电厂提供的高温过热蒸汽转换成高温热水后供给一次管网，经热力站高温热水转换成供暖热水后由二次管网送至用户。这样，若城市集中供热系统不从整体上进行控制，而各个热力站独立调节，在热源不足时易产生各热力站“争食”的现象，使热网末梢热力站无热可供，造成热用户端水平失调和垂直失调，各供热小区冷热不均，供热质量难以保证，无法实现整个热网的优化与协调；在热量充足时，可出现超供浪费现象，难以达到降低耗、提高经济效益的目的。
[0003]现有技术中，通过自动监控系统实现城市集中供热系统的平衡按需供热，首先根据热负荷的大小进行热量的均匀分配，使系统中各用户室温一致，实现平衡供热；其次，由于气象条件的变化或外界突发情况导致的热量损失，用户的热负荷并非恒定值，为保证供热质量，满足用户需求，就要对供热系统进行实时的监控，即通过对用户供、回水的温度和压力的监测，随时调节供水温度和流量进行，以实现按需供热，根据热力站一次管网和二次管网的供、回水温度压力信息进行工况的调度和控制，但这些监测信息还不能充分反映用户端的工况，从而不能从根本上解决用户端的冷热不均匀问题。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术提出了一种基于模数转换控制的供回水数字数据处理系统，包括：
[0005]多个数据采集节点、数据汇聚节点、中央控制系统、一次网供回水系统、二次网供回水系统及触摸显示屏，
[0006]所述多个数据采集节点被安装在所述二次网供回水系统各个用户群的供、回水管道上，负责采集所述供、回水管道内的实时温度和压力信息，并对所述温度和压力信息进行A/D转换，发送到所述数据汇聚节点；
[0007]所述中央控制系统通过对所述数据汇聚节点汇聚的数据信息进行数据分析处理，结合用户群的不同运行状况进行分析判断，发送到所述触摸显示屏进行显示；
[0008]触摸显示屏用于工作人员发出指令，对一次网供回水系统和二次网供回水系统进行设定。
[0009]进一步地，所述数据采集节点包含前置信号放大器、数据采集模块、上位机、无线通信模块和电源模块；
[0010]所述前置信号放大器用于放大感测信号；所述数据采集模块用于采集被放大的感
测信号中的温度和压力信息，并对所述温度和压力信息进行A/D转换后存储，所述中央处理器用于对数据采集模块采集到的信号进行滤波处理及结果输出；所述无线通信模块用于将经上位机处理后的数据发送到数据汇聚节点，所述电源模块为数据采集节点正常工作提供电能。
[0011]进一步地，所述数据采集模块的结构包括采样电路、反相放大器、模/数转换器、第一可选电容组，第二可选电容组以及运算比较器；
[0012]所述采样电路对模拟输入信号进行采样，所述模/数转换器对采样的模拟信号进行模/数转换，所述第一可选电容组和第二可选电容组分别耦接于数模转换器的该输入端以及该输出端，所述运算比较器用来根据模/数转换器并联第一可选电容组和第二可选电容组后输出的不同的数字信号进行比较，并输出比较结果，所述反相放大器对输入到输入端子的输入信号进行运算放大，且从输出端子输出运算放大后所得到的数字信号。
[0013]进一步地，数据采集节点还需完成对下级节点信息转发的功能，以及在组网时为下级节点分配等级的功能。
[0014]进一步地，数据分析处理包括：有效性判断、滤波处理、量值变换、PID计算。
[0015]进一步地，中央控制系统还可以对出现的异常参数进行报警判断并将报警状态信息传递给触摸显示屏进行闪烁显示；触摸显示屏可进行图形化人机交互。
[0016]本专利技术提出了一种基于模数转换控制的供回水数字数据处理方法，采用上述的供回水数字数据处理系统实现，通过多个数据采集节点采集用户群的供、回水管道内的实时温度和压力信息，并对所述温度和压力信息进行A/D转换后发送到数据汇聚节点；
[0017]通过中央控制系统对数据汇聚节点汇聚的多项数据进行数据分析处理，结合用户群的不同运行状况进行分析判断，发送结果到所述触摸显示屏进行显示；
[0018]工作人员通过触摸显示屏发出指令，对一次网供回水系统和二次网供回水系统进行设定。
[0019]进一步地，通过数据采集模块中的采样电路对采样的模拟信号进行模/数转换，根据模/数转换器并联第一可选电容组和第二可选电容组后输出的不同的数字信号进行比较，并输出比较结果，通过反相放大器对输入信号进行运算放大，且从输出端子输出运算放大后所得到的数字信号。
[0020]进一步地，所述数据分析处理包括：有效性判断、滤波处理、量值变换、PID计算。
[0021]进一步地，通过中央控制系统对出现的异常参数进行报警判断并将报警状态信息传递给触摸显示屏进行闪烁显示。
附图说明
[0022]附图1为本专利技术的基于模数转换控制的供回水数字数据处理系统的结构示意图；
[0023]附图2为本专利技术的基于模数转换控制的供回水数字数据处理系统的单个数据采集节点的具体结构示意图；
[0024]附图3为本专利技术的数据采集模块的结构示意图；
[0025]附图4为本专利技术的数据采集模块的任意一个可选电容组的结构示意图；
具体实施方式
[0026]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下通过实施例并参照附图对本专利技术的内容进一步详细说明，但是本专利技术的实施方式不仅限于此。需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0027]参考附图1，为本专利技术的基于模数转换控制的供回水数字数据处理系统的结构示意图，包括多个数据采集节点11、数据汇聚节点12、中央控制系统13，一次网供回水系统10、二次网供回水系统20及触摸显示屏30。
[0028]多个数据采集节点11是本专利技术供回水数字数据处理系统在二次网供回水系统中的终端节点。如图1所示，多个数据采集节点被安装在二次网供回水系统各个用户群的供、回水管道上，负责采集用户群的供、回水管道内的实时温度和压力信息，并对此数据进行A/D转换，然后经数据采集节点内的无线通信模块将转换后的数据发送到数据汇聚节点。在优先实施例中，数据采集节点还需完成对下级节点信息转发的功能，以及在组网时为下级节点分配等级的功能。
[0029]中央控制系统13通过对数据汇聚节点汇聚的多项数据进行数据分析本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于模数转换控制的供回水数字数据处理系统，其特征在于，包括：多个数据采集节点、数据汇聚节点、中央控制系统、一次网供回水系统、二次网供回水系统及触摸显示屏，所述多个数据采集节点被安装在所述二次网供回水系统各个用户群的供、回水管道上，负责采集所述供、回水管道内的实时温度和压力信息，并对所述温度和压力信息进行A/D转换，发送到所述数据汇聚节点；数据汇聚节点用于定时向外发送查询命令，收到查询命令的数据采集节点将本节点的实时采集数据、节点地址和电池电量一同发送到数据汇聚节点；所述中央控制系统通过对所述数据汇聚节点汇聚的数据信息进行数据分析处理，结合用户群的不同运行状况进行分析判断，发送到所述触摸显示屏进行显示；触摸显示屏用于工作人员发出指令，对一次网供回水系统和二次网供回水系统进行设定。2.根据权利要求1所述的供回水数字数据处理系统，其特征在于，所述数据采集节点包含前置信号放大器、数据采集模块、上位机、无线通信模块和电源模块；所述前置信号放大器用于放大感测信号；所述数据采集模块用于采集被放大的感测信号中的温度和压力信息，并对所述温度和压力信息进行A/D转换后存储，所述中央处理器用于对数据采集模块采集到的信号进行滤波处理及结果输出；所述无线通信模块用于将经上位机处理后的数据发送到数据汇聚节点，所述电源模块为数据采集节点正常工作提供电能。3.根据权利要求1所述的供回水数字数据处理系统，其特征在于，所述数据采集模块的结构包括采样电路、反相放大器、模/数转换器、第一可选电容组，第二可选电容组以及运算比较器；所述采样电路对模拟输入信号进行采样，所述模/数转换器对采样的模拟信号进行模/数转换，所述第一可选电容组和第二可选电容组分别耦接于数模转换器的该输入端以及该输出端，所述运算比较器用来根据模/数转换器并联第一可选电容组和第二可选电容组后输出的不同的数字信号进行比较，并输出比较结果，所述反相放大器对输入到输入端子的输入信号进行运算放...

【专利技术属性】
技术研发人员：王金梁，辛华彤，孙龙，仇刚，
申请(专利权)人：山东齐芯智控科技有限公司，
类型：发明
国别省市：