【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及管道电伴热带领域，具体为一种管道电伴热带的智能控温预警防护系统。
技术介绍
1、管道电伴热带用途很广泛，主要用在给排水、污水处理、工业空调管道、消防管道和天然气、电力等各种工业装置中；在寒冷的冬季，管道内的水或其他液体介质常常因为温度过低而发生冻结和凝固的现象，如果没有保温设施或伴热装置，将阻碍介质的正常流通，影响正常的生产；随着电伴热技术不断地发展，电伴热带已经成为工业管道防冻保温的理想选择，电伴热带是由导电聚合物和两根平行金属导线及绝缘护层构成；其特点是导电聚合物具有很高的正温度系数特性，且互相并联，可以任意截短或在一定范围内接长使用，并允许多次交叉重叠；
2、目前，现有技术中的管道用电伴热带在使用过程中，缺少有效的预警防护系统，管道电伴热带在长期使用过程中由于外层腐蚀或老化导致电伴热带运行出现异常，而现有的电伴热带一般都是通过人工巡检的方式进行维护检查，电伴热带所处位置隐蔽，导致巡检效率低、效果差，从而导致电伴热带存在过热起火的安全隐患，不利于使用；
3、针对上述技术问题，本申请提出一种解决方案。
技术实现思路
1、本专利技术中，对电伴热带的运行情况进行分析，实现对电伴热带的运行管控，根据电伴热带单体运行情况和区域内所有电伴热带的运行差异情况进行综合分析，既能够对单体电伴热带的安全运行进行管控，又能够对区域内多个电伴热带的运行情况进行统筹管理，在电伴热带运行过程中无需人工巡检，避免电伴热带异常而导致安全事故发生，通过对电伴热带的湿度数据和
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
3、一种管道电伴热带的智能控温预警防护系统，包括温度检测单元、同带温度分析单元、多带温度分析单元、湿度差异检测单元、入侵防护单元和预警控制单元，所述温度检测单元能够对电伴热带的运行数据进行检测，并将电伴热带的运行数据分别发送至同带温度分析单元和多带温度分析单元；
4、所述同带温度分析单元获取到单组电伴热带的运行数据进行分析，生成电伴热带单体运行信号，并将电伴热带单体运行信号发送至预警控制单元；
5、所述多带温度分析单元通过多组电伴热带的运行数据进行平行分析，生成电伴热带区域运行信号，并将电伴热带区域运行信号发送至预警控制单元；
6、所述湿度差异检测单元能够对电伴热带运行环境内外的湿度进行检测，根据检测结果生成湿度正常信号或湿度异常信号，并将湿度正常信号或湿度异常信号发送至预警控制单元；
7、所述入侵防护单元能够对电伴热带的防护层进行检测，生成电伴热带防护完整信号或电伴热带防护破损信号，并将电伴热带防护完整信号或电伴热带防护破损信号发送至预警控制单元；
8、所述预警控制单元获取到电伴热带单体运行信号和电伴热带区域运行信号后，对电伴热带单体运行信号和电伴热带区域运行信号进行组合，并生成相应的预警信号，所述预警控制单元对湿度正常信号、湿度异常信号和电伴热带防护破损信号进行组合分析，生成入侵预警信号。
9、作为本专利技术的一种优选实施方式，所述温度检测单元在对电伴热带的运行数据进行检测时，通过所设置的温度传感器对电伴热带中多处区域进行采集，采集的多处区域分布于电伴热带的起始端、结束端、连接点和电伴热带中段，所述温度检测单元对多组电伴热带进行采集，并将采集到的每组电伴热带的温度记录为一组数据，将一组数据中电伴热带起始端的温度记录为起点温度，将电伴热带结束端的温度记录为终点温度，将电伴热带连接点处的温度记录为中继点温度，将电伴热带中段的温度记录为中部温度，将所有数据记录为运行数据。
10、作为本专利技术的一种优选实施方式，所述同带温度分析单元在运行数据中选取一组数据，计算起点温度和终点温度的差值，将其记录为端点温度差t，将中继点温度和中部温度的差值记录为中部温度差t，所述同带温度分析单元通过公式分析生成电伴热带温度差异特征值r，其中q为预设的权重系数；
11、所述同带温度分析单元将起点温度、终点温度、中继点温度和中部温度分别进行持续监测，以固定的间隔对温度进行采集，并计算两次采集之间的温度差值，从而获取到起点温升a1、终点温升a2、中继点温升a3和中部温升a3，所述同带温度分析单元根据公式计算温度余量y，其中k为预设的权重系数，m0为预设的温度余量初始值。
12、作为本专利技术的一种优选实施方式，所述同带温度分析单元将起点温度、终点温度、中继点温度和中部温度同时与预设的温度上限进行差值计算，将获取到的温度差值与温度余量进行对比，若温度差值小于温度余量，则生成温度过高信号，若温度差值大于等于温度余量，则生成温度正常信号。
13、作为本专利技术的一种优选实施方式，所述多带温度分析单元获取到n条电伴热带的运行数据，并对n条电伴热带的起点温度、终点温度、中继点温度和中部温度进行平行对比，通过方差公式计算起点温度的方差s1、终点温度的方差s2、中继点温度的方差s3，中部温度的方差s4，其中方差公式中s2为方差，n为样本数量，x为变量，x分别对应起点温度、终点温度、中继点温度和中部温度；
14、所述多带温度分析单元对起点温度的方差s1、终点温度的方差s2、中继点温度的方差s3，中部温度的方差s4进行求和，获取到总方差s0，同时将起点温度、终点温度、中继点温度和中部温度进行求和，获取到总温度，并将总方差s0除以总温度，获取到偏离比例，所述多带温度分析单元将偏离比例与预设的比例阈值进行对比，若偏离比例大于预设的比例阈值，则生成温度不稳定信号，若偏离比例小于预设的比例阈值，则生成温度稳定信号。
15、作为本专利技术的一种优选实施方式，所述湿度差异检测单元将电伴热带外部的湿度进行检测，记录为外湿度，将电伴热带内部的温度进行检测，记录为内湿度，所述湿度差异检测单元将内湿度与预设的工作湿度上限进行对比，若内湿度小于预设的工作湿度上限，则生成湿度正常信号，若内湿度大于预设的工作湿度上限，则将内湿度和外湿度进行差值计算，记录为湿度差值，所述湿度差异检测单元将湿度差值和预设的差值阈值进行对比，若湿度差值小于预设的差值阈值，则生成湿度泄露信号，若湿度差值大于预设的差值阈值，则生成湿度异常信号。
16、作为本专利技术的一种优选实施方式，所述预警控制单元获取到温度稳定信号后，计算区域内生成温度过高信号和生成温度正常信号的电伴热带的数量比值，若比值小于预设比值，则不作出反应，若比值大于等于预设比值，则生成区域异常预警；
17、所述预警控制单元获取到温度过高信号后，生成高温预警；
18、所述预警控制单元获取到湿度泄露信号和电伴热带防护破损信号后，生成入侵预警信号；
19、所述预警控制单元获取到湿度泄露信号和湿度异常信号中的任意一个时，生成湿度过高警报。
20本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种管道电伴热带的智能控温预警防护系统，其特征在于，包括温度检测单元、同带温度分析单元、多带温度分析单元、湿度差异检测单元、入侵防护单元和预警控制单元，所述温度检测单元能够对电伴热带的运行数据进行检测，并将电伴热带的运行数据分别发送至同带温度分析单元和多带温度分析单元；
2.根据权利要求1所述的一种管道电伴热带的智能控温预警防护系统，其特征在于，所述温度检测单元在对电伴热带的运行数据进行检测时，通过所设置的温度传感器对电伴热带中多处区域进行采集，采集的多处区域分布于电伴热带的起始端、结束端、连接点和电伴热带中段，所述温度检测单元对多组电伴热带进行采集，并将采集到的每组电伴热带的温度记录为一组数据，将一组数据中电伴热带起始端的温度记录为起点温度，将电伴热带结束端的温度记录为终点温度，将电伴热带连接点处的温度记录为中继点温度，将电伴热带中段的温度记录为中部温度，将所有数据记录为运行数据。
3.根据权利要求1所述的一种管道电伴热带的智能控温预警防护系统，其特征在于，所述同带温度分析单元在运行数据中选取一组数据，计算起点温度和终点温度的差值，将其记录为端点温度
4.根据权利要求3所述的一种管道电伴热带的智能控温预警防护系统，其特征在于，所述同带温度分析单元将起点温度、终点温度、中继点温度和中部温度同时与预设的温度上限进行差值计算，将获取到的温度差值与温度余量进行对比，若温度差值小于温度余量，则生成温度过高信号，若温度差值大于等于温度余量，则生成温度正常信号。
5.根据权利要求4所述的一种管道电伴热带的智能控温预警防护系统，其特征在于，所述多带温度分析单元获取到n条电伴热带的运行数据，并对n条电伴热带的起点温度、终点温度、中继点温度和中部温度进行平行对比，通过方差公式计算起点温度的方差S1、终点温度的方差S2、中继点温度的方差S3，中部温度的方差S4，其中方差公式中S2为方差，n为样本数量，X为变量，X分别对应起点温度、终点温度、中继点温度和中部温度；
6.根据权利要求1所述的一种管道电伴热带的智能控温预警防护系统，其特征在于，所述湿度差异检测单元将电伴热带外部的湿度进行检测，记录为外湿度，将电伴热带内部的温度进行检测，记录为内湿度，所述湿度差异检测单元将内湿度与预设的工作湿度上限进行对比，若内湿度小于预设的工作湿度上限，则生成湿度正常信号，若内湿度大于预设的工作湿度上限，则将内湿度和外湿度进行差值计算，记录为湿度差值，所述湿度差异检测单元将湿度差值和预设的差值阈值进行对比，若湿度差值小于预设的差值阈值，则生成湿度泄露信号，若湿度差值大于预设的差值阈值，则生成湿度异常信号。
7.根据权利要求1所述的一种管道电伴热带的智能控温预警防护系统，其特征在于，所述预警控制单元获取到温度稳定信号后，计算区域内生成温度过高信号和生成温度正常信号的电伴热带的数量比值，若比值小于预设比值，则不作出反应，若比值大于等于预设比值，则生成区域异常预警；
...【技术特征摘要】
1.一种管道电伴热带的智能控温预警防护系统，其特征在于，包括温度检测单元、同带温度分析单元、多带温度分析单元、湿度差异检测单元、入侵防护单元和预警控制单元，所述温度检测单元能够对电伴热带的运行数据进行检测，并将电伴热带的运行数据分别发送至同带温度分析单元和多带温度分析单元；
2.根据权利要求1所述的一种管道电伴热带的智能控温预警防护系统，其特征在于，所述温度检测单元在对电伴热带的运行数据进行检测时，通过所设置的温度传感器对电伴热带中多处区域进行采集，采集的多处区域分布于电伴热带的起始端、结束端、连接点和电伴热带中段，所述温度检测单元对多组电伴热带进行采集，并将采集到的每组电伴热带的温度记录为一组数据，将一组数据中电伴热带起始端的温度记录为起点温度，将电伴热带结束端的温度记录为终点温度，将电伴热带连接点处的温度记录为中继点温度，将电伴热带中段的温度记录为中部温度，将所有数据记录为运行数据。
3.根据权利要求1所述的一种管道电伴热带的智能控温预警防护系统，其特征在于，所述同带温度分析单元在运行数据中选取一组数据，计算起点温度和终点温度的差值，将其记录为端点温度差t，将中继点温度和中部温度的差值记录为中部温度差t，所述同带温度分析单元通过公式分析生成电伴热带温度差异特征值r，其中q为预设的权重系数；
4.根据权利要求3所述的一种管道电伴热带的智能控温预警防护系统，其特征在于，所述同带温度分析单元将起点温度、终点温度、中继点温度和中部温度同时与预设的温度上限进行差值计算，将获取到的温度差值与...
【专利技术属性】
技术研发人员：卜基峰，孙祥，卜兴明，
申请(专利权)人：安徽久泰电气有限公司，
类型：发明
国别省市：
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