一种基于太阳能供电的用户供热温度采集系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于太阳能供电的用户供热温度采集系统，包括温度检测装置、多个楼栋集中采集器、多个社区集中采集器、上位机监控平台、RFID无线通信模块、GPRS无线通信模块，采用三级数据集中采集的通讯方式，通过温度检测装置采集各用户的室内温度，楼栋集中采集器处理各温度检测装置的采集数据，社区集中采集器处理所辖区域的各楼栋集中采集器的采集数据，使用户室内温度的采集数据更加准确，上位机监控平台能够实时监控用户的室内供暖情况。
【专利说明】
一种基于太阳能供电的用户供热温度采集系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及城市供暖技术领域，特别是涉及一种基于太阳能供电的用户供热温度采集系统。
【背景技术】
[0002]随着科技进步和节能减排的需求，对于城市供暖系统，传统集中供暖日益受到排斥，新的按需供暖方式受到越来越多的追捧。传统的统一按面积收费、应答式服务以及盲目热能调度等方式已经不适应新的供暖模式和用户服务期望的需求。
[0003]每到冬季供暖期间，室内温度的高低直接影响人们的生活质量。若对用户室内供暖不足，室内温度过低，会遭到住户的投诉，使来年收取采暖费困难，若用户室内温度过高，又会浪费资源。而在整个供暖周期，从11月份至次年3月份的室外温度会有很大的变化，如何根据室外温度实时调整供热温度成为供暖公司的一个难题。目前，用户室内温度监控主要存在以下问题:
[0004](I)人工检测:对于一些特殊的用户(比如管道的末端)，定期进行室内温度测量，做好备案，是供暖策略制定的依据。该方式人力投入大，无法实时得到用户室内的温度数据，且温度采集周期过长，当室外温度变化较大时，前期测量到的数据可能会与后期室内的实际温度存在较大的误差，采集数据不准确。
[0005](2)安装GPRS无线测温装置:在用户家中安装GPRS无线测温装置，定时对用户室内温度进行测量，然后通过GPRS无线通讯模块传输，将数据发送到供暖公司监控系统上，采集的数据便可作为制定供暖策略的依据。该种方式可以实时采集用户室内温度，但是每个测温装置均需要配置一张SM卡，只有用户定期缴费，才能进行GPRS数据传输。为了保障供热效果，一般需要对10%的供热用户进行温度监控，然而一个供热公司管辖的供暖用户数量会有几千户甚至上万户，如果对几百户或几千户进行温度监控，监控费用高昂，且对几百个S頂卡的管理也很复杂。
[0006](3)安装无线测温装置:在用户家中安装无线测温装置，将温度实时传送到建筑物的集中器，再由集中器传输到监控中心。但是目前市场上存在的都是ZIGBEE组网无线测温或使用NRF24L02等2.4G无线传输模块。ZIGBEE组网穿墙能力差、功耗大、安装复杂，需要使用用户家中的电源进行供电。NRF无线模块功耗小，但是传输距离近、穿墙能力差，距离稍远的温度采样点的温度数据可能传不到交换站，可能会造成数据丢失。
[0007](4)设备取点:目前集中采集器多采用市电进行供电，需要敷设电源线路，敷设电源线路时，需要与物业进行沟通，实施过程较繁杂。且目前采集室内温度的温度传感器，由于功耗较大，需要采用市电进行供电，其安装位置以及取电用电较麻烦。
【发明内容】
[0008]本实用新型的目的是克服现有技术的不足，设计出一种基于太阳能供电的用户供热温度采集系统。
[0009]为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是:
[0010]—种基于太阳能供电的用户供热温度采集系统，包括多个温度检测装置、多个楼栋集中采集器、多个社区集中采集器、上位机监控平台、RFID无线通信模块、GPRS无线通信丰旲块，
[0011]所述温度检测装置用于检测各个用户的室内温度并将温度信号通过RFID无线通信模块传递给所在楼栋的楼栋集中采集器;所述楼栋集中采集器用于处理各个用户的温度信号并将数据通过RFID无线通信模块传递给所在社区的社区集中采集器，楼栋集中采集器的表面设置有太阳能电池板，放置于各楼栋的顶层;所述社区集中采集器用于处理整个社区内的各个楼栋集中采集器的数据并将数据通过GPRS无线通信模块传递给上位机监控平台，社区集中采集器的表面设置有太阳能电池板。
[0012]所述楼栋集中采集器和社区集中采集器的工作频段均为ISM频段。
[0013]所述楼栋集中采集器和社区集中采集器均有能够对数据进行存储的S頂卡。
[0014]所述温度检测装置包括温度传感器、锂电池。
[0015]本实用新型的积极有益效果:
[0016]1、本实用新型采用三级数据集中采集的通讯方式，通过温度检测装置采集各用户的室内温度，楼栋集中采集器处理各温度检测装置的采集数据，社区集中采集器处理所辖区域的各楼栋集中采集器的采集数据，使用户室内温度的采集数据更加准确，上位机监控平台能够实时监控用户的室内供暖情况。
[0017]2、楼栋集中采集器和社区集中采集器的工作频段均为ISM频段，传输距离大于2公里，采用RFID无线通信模块进行数据传输，信号的穿透力较强，信号稳定，衰减小，特别适合在干扰较大的环境中使用；且楼栋集中采集器和社区集中采集器均采用太阳能电池板供电，无需敷设电源线，安装方便。
[0018]3、本系统集成度高、能耗低、成本低、体积小、可靠性高，采用无线数据交互方式，不需要布线，设备安装简单、施工方便。
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型的系统原理框图
[0020]图2为本实用新型的拓扑示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图具体说明本实用新型的【具体实施方式】。
[0022]参见图1、图2，本实用新型的基于太阳能供电的用户供热温度采集系统，包括多个温度检测装置、多个楼栋集中采集器、多个社区集中采集器、上位机监控平台、RFID无线通信模块、GPRS无线通信模块。
[0023]温度检测装置包括温度传感器、锂电池，用于检测各个用户的室内温度并将温度信号通过RFID无线通信模块传递给所在楼栋的楼栋集中采集器。温度检测装置功耗低，通过温度传感器采集室内温度，采用锂电池进行供电，更换一次电池可以使用3年左右，无需取用用户家中的市电，减少了电源线路的敷设。温度检测装置检测到的数据信息包括用户室内温度、电池电量、传感器是否被拆开、传感器编码等，这些信息通过串行编码的方式转换为一串二进制编码，通过RFID无线通信模块传递给所在楼栋的楼栋集中采集器。温度检测装置具有无线测距功能，可以检测其发出的信号是否能被楼栋集中采集器捕捉到，用户只需将温度检测装置放置到信号能被捕捉到的位置即可。
[0024]楼栋集中采集器放置于各楼栋的顶层，其表面设置有太阳能电池板，通过太阳能电池板进行供电；楼栋集中采集器解析接收到的各个温度检测装置的信息，然后将各个温度检测装置的信息打包处理成一个数据包，通过RFID无线通信模块将数据包传递给该楼栋所在辖区的社区集中采集器。所述楼栋集中采集器和社区集中采集器的工作频段均为ISM频段。
[0025]所述社区集中采集器用于处理整个社区内的各个楼栋集中采集器的数据并将数据通过GPRS无线通信模块传递给上位机监控平台。社区集中采集器的表面设置有太阳能电池板，由于其功耗较小，太阳能电池板白天正常充电一天，即可使用I周，且社区集中采集器的辐射距离大于2公里，工作频段为ISM频段，与楼栋集中采集器之间能够免费通讯。所述楼栋集中采集器和社区集中采集器均有能够对数据进行存储的S頂卡。
[0026]所述上位机监控平台位于供暖公司的监控中心，当社区集中采集器的数据包发送到上位机监控平台后，上位机监控平台会对数据包进行校验，判断数据包是否有丢失，如果有，则向社区集中采集器发出重发指令，传输数据有误的社区集中采集器会重新发送数据包，数据包校验无误后，上位机监控平台会对数据包进行解析，分析各供暖用户的室内温度、传感器电量、传感器盖是否被打开等信息，从而对用户的室内供暖情况进行实时监测。
[0027]最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制;尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解；依然可以对本实用新型的【具体实施方式】进行修改或者对部分技术特征进行等同替换;而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。
【主权项】
1.一种基于太阳能供电的用户供热温度采集系统，其特征是:包括多个温度检测装置、多个楼栋集中采集器、多个社区集中采集器、上位机监控平台、RFID无线通信模块、GPRS无线通信模块， 所述温度检测装置用于检测各个用户的室内温度并将温度信号通过RFID无线通信模块传递给所在楼栋的楼栋集中采集器； 所述楼栋集中采集器用于处理各个用户的温度信号并将数据通过RFID无线通信模块传递给所在社区的社区集中采集器，楼栋集中采集器的表面设置有太阳能电池板，放置于各楼栋的顶层； 所述社区集中采集器用于处理整个社区内的各个楼栋集中采集器的数据并将数据通过GPRS无线通信模块传递给上位机监控平台，社区集中采集器的表面设置有太阳能电池板。2.根据权利要求1所述的基于太阳能供电的用户供热温度采集系统，其特征是:所述楼栋集中采集器和社区集中采集器的工作频段均为ISM频段。3.根据权利要求2所述的基于太阳能供电的用户供热温度采集系统，其特征是:所述楼栋集中采集器和社区集中采集器均有能够对数据进行存储的S頂卡。4.根据权利要求1所述的基于太阳能供电的用户供热温度采集系统，其特征是:所述温度检测装置包括温度传感器、锂电池。
【文档编号】G08C17/02GK205722385SQ201620584424
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年6月16日
【发明人】张继广, 贾光飞, 王博
【申请人】河南众源系统工程有限公司