基于无线传感技术的空气热量积算装置制造方法及图纸

基于无线传感技术的空气热量积算装置，包括监控装置、若干个传感器节点，所述的监控装置包括初始化模块和监控模块；所述的传感器节点包括普通节点和汇聚节点，所述普通节点通过汇聚节点与所述的监控装置信号连接，所述汇聚节点通过有线连接与所述的监控装置通信；所述的普通节点设置在定型机上，且每个所述的普通节点的地址固定。本实用新型专利技术的有益效果是：使得热量检测仪器的现场布置非常方便；通过网络，可以方便的随时随地的观测热量数据；扩展性非常好，可以很方便的在已有的系统中添加新的测量对象。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种空气热量积算装置，特别涉及一种基于无线传感技术的空气热量积算装置。
技术介绍
印染行业中，蒸汽被广泛应用，热能消耗非常巨大。而烟气直接排放不仅带走大量的热能，造成热效率下降，对自然环境也会形成热污染。高温烟气温度高，热能较高，容易加以利用，一般应最大限度地将其转化为其他可利用的能源。在烟气热能的利用过程中，不同的生产工艺以及生活消费对热能的质量要求不同。要合理利用热能，就必须根据用户需要，按质提供热能，不仅在数量上要满足，而且在质量上要相匹配，从而达到“热尽其用”的目的。同时，虽然近几年来我国在节能方面已经做了大量工作，能源经济效益明显提高。但纵观我国能源利用现状，能源利用率只有32%左右，与西方发达国家相比仍然很低。节约能源是我国的既定方针。要想节约能源，提高能源重复利用率，就必须掌握能源的流向、数值和构成比，制定出经济合理的能源回收方案。为此，在各地的印染行业中，逐步建立和健全现代化的余热回收检测机制是非常必要的。而定型机是在染色整理工程端的关键设备，热定型机原理是利用热空气对针织物或平织物(如布匹)等进行烘干和树脂整理加工并使之定型的装置。一般热定型机内所需热风温度我为180°C左右，在热定型机工作过程中，定型织物本身热能损失约占整个烘箱热能消耗的3-4%,烘箱结构热能损失约占5-6%,而排气释放的热能却占整个烘箱能耗的90-92%。为此，开发一套基于定型机的余热回收装置非常有必要。现有的有些系统将测得的数据直接显示在仪器上，要观测具体的热量数据，必须到现场去。有些系统使用有线的方式将数据传输集中，对现场布线非常不方便，增加施工难度。
技术实现思路
本技术针对现有的装置必须到现场观测具体的热量数据、使用有线的方式将数据传输集中，对现场布线非常不方便，施工难度高的问题，提出了一种现场热能数据实时采集并无线传输到中心计算机进行显示、存储和处理、无需布线的基于无线传感技术的空气热量积算装置。本技术所述的基于无线传感技术的空气热量积算装置，其特征在于:包括监控装置、若干个传感器节点，所述的监控装置包括初始化模块和监控模块；所述的传感器节点包括普通节点和汇聚节点，所述普通节点通过汇聚节点与所述的监控装置信号连接，所述汇聚节点通过有线连接与所述的监控装置通信；所述的普通节点设置在定型机上，且每个所述的普通节点的地址固定；所述的普通节点包括第一微处理器控制模块、AD模数转换模块、第一无线模块和传感器，所述的微处理器控制模块分别与所述的AD模数转换模块和所述的无线模块连接；所述的传感器与所述的AD模数转换模块信号连接；所述的传感器分为温度传感器和压差传感器，将所述的普通节点划分成温度传感器节点和压差传感器节点，所述监控模块通过得到所有普通节点的地址识别出普通节点，并将所述普通节点分组，每组所述普通节点包括两个温度传感器节点和一个压差传感器节点，其中两个所述的温度传感器节点分别设置在定型机的入风口和出风口处，所述的压差传感器节点设置在定型机的入风口和出风口之间；所述的汇聚节点包括第二微处理器控制模块、第二无线模块和有线接口模块，所述的第二无线模块与上述的第一无线模块信号连接，所述的第二微处理器控制模块分别与所述的第二无线模块和有线接口模块信号连接。所述的有线接口模块采用网口 RJ45，并通过局域网与所述的监控模块进行数据交换。所述的有线接口模块为RS232或RS485串口。每 个所述的普通节点采用ZigBee协议与所述的汇聚节点进行通信。各个所述的普通节点通过无线射频与所述的汇聚节点通信。所述监控模块可以将测定的一个或多个气体的热量信息实时显示出来，并提供数据存储和历史数据查询功能。针对其中一组普通节点，在某一时刻，通过入风口处的温度传感器节点得到空气进入温度T1，通过在出风口处的温度传感器节点得到出口温度为T2，通过所述在中间位置的压差传感器节点得到差压值Λ P，所述监控模块使用如下公式计算积算热能:Q=Q111X Oi2-1i1)(I)Qm=Crxf x—xD2 X J2APx p(2)4其中Qm是质量流量，α是流量系数，ε是可膨胀系数，D是工艺管道内径，Λ P是差压值，P是工况密度A1和h2分别是根据T1和T2查空气焓值表得出的焓值。使用时，先开启空气热量积算装置，监控装置中的初始化模块对各个传感器节点进行参数初始化配置整个无线网络，接受来自汇聚节点的各个传感器节点的地址信息，并存储，温度传感器节点分别测量定型机中空气进入和出去时的温度，压差传感器节点测量定型机中气体的压差，AD模数转换模块将温度传感器节点和压差传感器节点测得的模拟信号转换为数字信号传给第一微处理器控制模块，第一微处理器控制模块经过处理后通过第一无线模块将获得的数字信号通过无线发送到汇聚节点的第二无线模块，第二无线模块再将信号传输给第二微处理器控制模块经过处理后，将信号传输给有线接口模块，然后有线接口模块通过局域网将数据送到监控模块，此时监控模块根据公式(I)和公式(2)对采集的数据进行计算之后，显示在监控装置上，实现现场热能数据实时采集。本技术的有益效果是:使得热量检测仪器的现场布置非常方便；通过网络，可以方便的随时随地的观测热量数据；扩展性非常好，可以很方便的在已有的系统中添加新的测量对象。附图说明图1是本技术的结构图。具体实施方式以下结合附图进一步说明本技术参照附图:本技术所述的基于无线传感技术的空气热量积算装置，包括监控装置1、若干个传感器节点2，所述的监控装置I包括初始化模块和监控模块；所述的传感器节点2包括普通节点21和汇聚节点22，所述普通节点21通过汇聚节点22与所述的监控装置I信号连接，所述汇聚节点22通过有线连接与所述的监控装置I通信；所述的普通节点21设置在定型机3上，且每个所述的普通节点21的地址固定；所述的普通节点21包括第一微处理器控制模块、AD模数转换模块、第一无线模块和传感器，所述的微处理器控制模块分别与所述的AD模数转换模块和所述的无线模块连接；所述的传感器与所述的AD模数转换模块信号连接；所述的传感器分为温度传感器和压差传感器，将所述的普通节点划分成温度传感器节点211和压差传感器节点212，所述监控模块通过得到所有普通节点21的地址识别出普通节点21，并将所述普通节点21分组，每组所述普通节点21包括两个温度传感器节点211和一个压差传感器节点212，其中两个所述的温度传感器节点211分别设置在定型机3的入风口 31和出风口处32，所述的压差传感器节点212设置在定型机3的入风口 31和出风口 32之间；所述的汇聚节点22包括第二微处理器控制模块、第二无线模块和有线接口模块，所述的第二无线模块与上述的第一无线模块信号连接，所述的第二微处理器控制模块分别与所述的第二无线模块和有线接口模块信号连接。所述的有线接口模块采用网口 RJ45，并通 过局域网与所述的监控模块进行数据交换。所述的有线接口模块为RS232或RS485串口。每个所述的普通节点21采用ZigBee协议与所述的汇聚节点22进行通信。各个所述的普通节点21通过无线射频与所述的汇聚节点22通信。所述监控模块可以将测定的一个或多个气体的热量信息实时显示出来，并提供数据存储和历史数据查询功能。针对本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于无线传感技术的空气热量积算装置，其特征在于：包括监控装置、若干个传感器节点，所述的监控装置包括初始化模块和监控模块；所述的传感器节点包括普通节点和汇聚节点，所述普通节点通过汇聚节点与所述的监控装置信号连接，所述汇聚节点通过有线连接与所述的监控装置通信；所述的普通节点设置在定型机上，且每个所述的普通节点的地址固定；所述的普通节点包括第一微处理器控制模块、AD模数转换模块、第一无线模块和传感器，所述的微处理器控制模块分别与所述的AD模数转换模块和所述的无线模块连接；所述的传感器与所述的AD模数转换模块信号连接；所述的传感器分为温度传感器和压差传感器，将所述的普通节点划分成温度传感器节点和压差传感器节点，所述监控模块通过得到所有普通节点的地址识别出普通节点，并将所述普通节点分组，每组所述普通节点包括两个温度传感器节点和一个压差传感器节点，其中两个所述的温度传感器节点分别设置在定型机的入风口和出风口处，所述的压差传感器节点设置在定型机的入风口和出风口之间；所述的汇聚节点包括第二微处理器控制模块、第二无线模块和有线接口模块，所述的第二无线模块与上述的第一无线模块信号连接，所述的第二微处理器控制模块分别与所述的第二无线模块和有线接口模块信号连接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：高飞，袁晓阳，高炎，邢涛，肖刚，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：实用新型
国别省市：