一种工业锅炉耗煤量在线监测物联网终端装置制造方法及图纸

一种工业锅炉耗煤量在线监测物联网终端装置，属于工业锅炉耗煤量在线监测物联网终端装置技术领域，在拨煤辊或炉排轴端安装转速传感器，在煤闸板开启度仪表盘轴端安装闸板开度传感器。转速传感器和开度传感器通过接口电路，A/D转换电路与单片机模块对应连接。单片机模块通过第一串行通信接口与NB

【技术实现步骤摘要】
一种工业锅炉耗煤量在线监测物联网终端装置


[0001]本技术属于工业锅炉耗煤量在线监测物联网终端装置
（以下简称终端），具体涉及一种能够实时在线监测单台链条锅炉或往复锅炉的耗煤量并将监测数据传输到物联网的工业锅炉耗煤量在线监测物联网终端装置。

技术介绍

[0002]作为用能单位能源监测系统不可或缺的组成部分，工业锅炉耗煤量的实时在线监测，与用水量、用电量、用气量和用汽量等其它能源或耗能工质的实时在线监测一样具有重要的意义。同时，工业4.0时代对各种能源在线监测装置的物联网功能也有着迫切的需求。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是提供一种工业锅炉耗煤量在线监测物联网终端装置，本装置通过在锅炉进煤系统安装传感器，实时监测锅炉的进煤量，得到单台链条锅炉或往复锅炉的耗煤量的实时监测数据，并将此数据发送给数据采集服务器或工作站。
[0004]采用的技术方案是：
[0005]一种工业锅炉耗煤量在线监测物联网终端装置，包括转速传感器、开度传感器、单片机模块、NB
‑
IoT通信模块和RS485通信模块，其特征在于：
[0006]在拨煤辊或炉排轴端安装转速传感器，在煤闸板开启度仪表盘轴端安装闸板开度传感器。
[0007]转速传感器和开度传感器通过接口电路，A/D转换电路与单片机模块对应连接。
[0008]单片机模块通过第一串行通信接口与NB
‑
IoT通信模块连接实现数据双向透传。
[0009]单片机模块通过第二串行通信接口与RS485通信模块连接。
[0010]装置还有打印机模块和显示控制模块。
[0011]电源适配器模块给整个装置供电。
[0012]其优点在于：
[0013]本装置通过在锅炉进煤系统安装传感器，实时监测锅炉的进煤量，并进行累计计算，得到单台链条锅炉或往复锅炉的耗煤量的实时监测数据，并将此数据通过NB
‑
IoT模块（窄带物联网）和RS485模块分别以无线通信（NB
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IoT）和有线通信（RS485模块）的方式发送给数据采集服务器或工作站。同时，本终端自身也具有实时数据显示和打印的功能。
附图说明
[0014]图1为本技术的系统框图。
[0015]图2为NB
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IoT通讯的系统图（现有技术）。
具体实施方式
[0016]一种工业锅炉耗煤量在线监测物联网终端装置，包括转速传感器、开度传感器、单
片机模块、NB
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IoT通信模块和RS485通信模块。
[0017]1．在单台链条锅炉的拨煤辊或炉排轴端安装转速传感器，或者在往复锅炉进煤系统的拨煤辊安装转速传感器，在煤闸板开启度仪表盘轴端安装闸板开度传感器，用来监测进煤的速度和进煤通道横截面积参数。两种传感器均采用高线性度霍尔传感器用以提高监测精度。
[0018]2．转速传感器和开度传感器监测到的参数通过屏蔽电缆传输到终端，与终端上用户设置的锅炉其它参数（例如炉排长度和滚筒半径等）进行综合，计算得出实时耗煤量数据。
[0019]3．终端包括一台微处理器单片机模块、电源适配器模块、NB
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IoT通信模块、RS485通信模块、微型打印机模块和触摸式显示控制模块。
[0020]单片机模块可采用的型号为：Stm32。
[0021]4．NB
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IoT通信模块与单片机（MCU）模块的串行通信接口连接，单片机模块串口转NB
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IoT实现数据双向透传功能；该模块支持国内全网通，覆盖全球主流区域；支持CoAP（物联网协议）和UDP（用户数据包协议）透传；可免费接入云服务使用；支持低功耗工作模式；支持DNS域名解析；支持注册包和心跳包机制；信号传输强穿透、广覆盖，大连接；兼容GPRS/4G模组硬件封装。
[0022]5．RS485通信模块与单片机模块的另一个串行通信接口连接，单片机模块将实时监测数据以Modbus RTU通信协议进行数据发送。RS485通信模块支持100
‑
19200bps的通信速率，半双工通信，完全满足终端实时数据通信的需要。RS485采用了高抗干扰的隔离保护芯片ADuM5402，具有隔离及总线保护功能，具有极高的EMC（电磁兼容）和EMI（电磁抗干扰）性能，提高了终端与上位机通信的稳定性、可靠性。
[0023]6．显示控制模块采用一块7吋可编程电容触摸屏，LED背光，分辨率为1024*600像素。通过对显示界面的编程设计，与单片机模块的第四串行通信接口连接，完成对终端基本输入输出系统、数据处理系统、显示控制系统的界面定制和功能实现，形成操控简便、功能完善的终端操作系统。显示控制模块具有固件写入功能，可根据需要刷新固件的版本以扩展和改进其功能。
[0024]7．微型打印机模块采用一台微型热敏纸打印机，其串行通信接口连接单片机模块的第三串行通信接口，接收单片机模块发送来的打印命令和数据，实现数据的定时打印或手动打印功能。
[0025]8．电源适配器模块采用工业级双路开关电源，将220V，50Hz市电转换为双路5V直流电源，分别给终端的系统和信号部分供电，以提高在线监测的稳定性，减小干扰。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工业锅炉耗煤量在线监测物联网终端装置，包括转速传感器、开度传感器、单片机模块、NB
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IoT通信模块和RS485通信模块，其特征在于：在拨煤辊或炉排轴端安装转速传感器，在煤闸板开启度仪表盘轴端安装闸板开度传感器；转速传感器和开度传感器通过接口电路，A/D转换电路与单片机模块对应连接；单片机模块通过第一串行通信接口与NB
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IoT通信模块连接实现数据双向透传；单片...

【专利技术属性】
技术研发人员：李桂莲，范维，何泽东，刘海达，
申请(专利权)人：沈阳达源节能环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：