一种供暖数据供暖方式监控控制系统的制作方法

本发明涉及供暖领域，尤其涉及一种供暖数据供暖方式监控控制系统。

背景技术：

供暖就是用人工方法向室内供给热量，使室内保持一定的温度，以创造适宜的生活条件或工作条件的技术。供暖过程是低温热媒在热源中被加热，吸收热量后，变为高温热媒，比如高温水，经输送管道送往室内，通过散热设备放出热量，使室内的温度升高；散热后温度降低，变成低温水，再通过回收管道返回热源，进行循环使用。如此不断循环，从而不断将热量从热源送到室内，以补充室内的热量损耗，使室内保持一定的温度。

目前为了提倡节能环保，在一些供暖区域可以基于控制供暖水的流量来实现节能控制。也就是在需要加大供热量时，提高供暖水流速可以实现加大供热量。需要降低供热时，比如防止一些液体管道，或器件，或设备上冻，可以降低供暖水流速，只要室内保持一个不上冻的温度即可。这样可以根据实际需要控制供暖，能起到节能降耗。那么，不仅需要获取到供暖区域的环境信息，而且还要基于不同的供暖区域设置不同的供暖方式，如何实现实时获取供暖区域的环境信息，以及如何实现控制供暖水的供暖量是当前丞待解决的技术问题。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术中的不足，本发明提供一种供暖数据供暖方式监控控制系统，包括：供暖监控服务器，用于给各个供暖区域供暖的供暖子系统以及设置在各个供暖区域的供暖监控终端；

供暖子系统设置有供暖主站，供暖分站，供暖管道，供暖水加热装置以及设置在供暖区域的换热装置；供暖分站通向供暖区域换热装置的供暖管道上设置有供暖驱动装置；

供暖水加热装置设置在供暖主站，供暖水加热装置用于把供暖水加热至预设温度，通过主站加压泵及供暖管道输送至供暖分站，供暖分站通过供暖驱动装置将供暖水输送至供暖区域的换热装置；

供暖监控终端设置在供暖分站，供暖监控终端包括：数据通信模块，微控制器，d/a转换模块，变频器，进水压力传感器，a/d转换模块以及显示屏；

微控制器通过d/a转换模块和变频器与供暖驱动装置连接，并控制供暖驱动装置运行；

进水压力传感器通过a/d转换模块与微控制器连接；进水压力传感器设置在供暖分站通向供暖区域换热装置的供暖管道上，进水压力传感器感应供暖管道内部压力，将压力值传输至微控制器；

显示屏与微控制器连接；

微控制器通过数据通信模块与供暖监控服务器通信连接，获取供暖监控服务器发送的数据信息以及供暖区域的预设供暖温度范围信息，还向供暖监控服务器发送供暖分站接收供暖主站传输供暖水的温度，供暖分站向供暖区域输送供暖水的温度和压力，供暖分站接收供暖区域的回水温度和压力；

微控制器根据获取的预设供暖温度范围信息以及进水压力传感器获取的当前压力值控制供暖驱动装置运行。

优选地，每个供暖区域设置有环境温度检测装置，区域微处理器以及区域通信模块；环境温度检测装置感应供暖区域内的环境温度信息，并传输至区域微处理器；区域微处理器将环境温度信息通过区域通信模块传输至供暖监控服务器和微控制器；

供暖监控服务器用于获取每个供暖区域的环境温度信息以及用户输入的预设供暖温度范围信息；供暖监控服务器将每个供暖区域的预设供暖温度信息发送至供暖区域所对应供暖分站的供暖监控终端；

供暖监控终端的微控制器通过区域微处理器获取环境温度信息，当环境温度信息低于预设供暖温度范围信息时，控制供暖驱动装置运行，驱动供暖水供应至供暖区域的换热装置；

当供暖区域的环境温度信息达到预设供暖温度范围内时，微控制器控制控制供暖驱动装置按照当前的输出功率运行。

优选地，供暖监控服务器还用于获取供暖区域的环境温度信息，用户输入的预设供暖温度范围信息以及供暖区域在预设时长内将环境温度提升至预设供暖温度范围信息；

供暖分站设置有三个供暖驱动装置；

微控制器用于根据预设供暖温度范围信息以及供暖区域在预设时长内将环境温度提升至预设供暖温度范围信息控制每个供暖驱动装置运行；初始状态时，微控制器控制所有供暖驱动装置运行，以最大输出功率运行，使供暖区域在预设时长内提升至预设供暖温度范围；

当达到预设供暖温度范围内后，微控制器控制第一供暖驱动装置以额定输出功率运行，第二供暖驱动装置工作于变频状态，第三供暖驱动装置停机；

当供暖区域的环境温度低于预设供暖温度范围的最低值时，经预设延时后，令第二供暖驱动装置以最大输出功率运行，通过软启动启动第三供暖驱动装置，并以最大输出功率运行；

当供暖区域的环境温度升至预设供暖温度范围内时，第一供暖驱动装置以额定输出功率运行，第二供暖驱动装置以额定输出功率运行，第三供暖驱动装置工作于变频状态；

当供暖区域的环境温度超过预设供暖温度范围时，第一供暖驱动装置工作于变频状态，第二供暖驱动装置和第三供暖驱动装置停止运行。

优选地，供暖分站设置有六个供暖驱动装置；

每两个供暖驱动装置为一组，且互为主备运行；

微控制器用于根据预设供暖温度范围信息以及供暖区域在预设时长内将环境温度提升至预设供暖温度范围信息控制每个供暖驱动装置运行；初始状态时，微控制器控制三组供暖驱动装置中的主供暖驱动装置运行，且以最大输出功率运行，使供暖区域在预设时长内提升至预设供暖温度范围；

当达到预设供暖温度范围内后，微控制器控制第一组供暖驱动装置中的主供暖驱动装置以额定输出功率运行，第二组供暖驱动装置中的主供暖驱动装置工作于变频状态，第三组供暖驱动装置中的主供暖驱动装置停机；

当供暖区域的环境温度低于预设供暖温度范围的最低值时，经预设延时后，令第二组供暖驱动装置中的主供暖驱动装置以最大输出功率运行，通过软启动启动第三组供暖驱动装置中的主供暖驱动装置，并以最大输出功率运行；

当供暖区域的环境温度升至预设供暖温度范围内时，第一组供暖驱动装置中的主供暖驱动装置以额定输出功率运行，第二组供暖驱动装置中的主供暖驱动装置以额定输出功率运行，第三组供暖驱动装置中的主供暖驱动装置工作于变频状态；

当供暖区域的环境温度超过预设供暖温度范围时，第一组供暖驱动装置中的主供暖驱动装置工作于变频状态，第二组供暖驱动装置中的主供暖驱动装置和第三组供暖驱动装置中的主供暖驱动装置停止运行。

优选地，微控制器还用于检测每组供暖驱动装置中主供暖驱动装置的工作状态，当经过预设时长某一组供暖驱动装置中的主供暖驱动装置输出功率为零，或者主供暖驱动装置出现故障时，微控制器通过供暖驱动装置切换模块切换至备用供暖驱动装置运行。

优选地，供暖监控服务器实时监控各个供暖监控终端采集的数据信息，在线实时统计分析各个供暖区域的温度曲线，实现供暖区域的温度预警，对供暖区域的温度超阈值，供暖管道压力超阈值报警；供暖监控服务器提供供暖运行数据调取，查询，控制端口，供暖监控服务器对系统内的模块及运行元件实现安全管理和集群管理服务，提供可视化界面和维护数据采集、供暖监控服务器提供web浏览器端口进行查询，并监控web浏览器，接收实时反馈信息以及病毒侵扰信息。

优选地，供暖监控服务器还用于与供暖监控终端基于不同协议进行数据传输，按照系统预设的供暖数据设置方式转换成为统一的供暖数据格式，供暖监控服务器将转换的供暖数据格式形成供暖模板，形成各个供暖区域的供暖数据预期量，形成供暖温度趋势发展量，供暖压力趋势发展量以及需要供暖所消耗资源量的趋势发展量；

对供暖温度趋势发展量，供暖压力趋势发展量以及需要供暖所消耗资源量的趋势发展量进行限定、检查和调整；

供暖监控服务器对不同协议传输的供暖数据，以及不同时间段获取的供暖数据进行数据去重，分类以及供暖数据解析处理，提供供暖数据关键词，供暖数据关键词提取，供暖数据聚类分析，显示供暖数据来源供暖监控服务器构建供暖数据索引，提供供暖数据搜索端口，支持供暖数据检索和查询。

优选地，供暖监控终端还包括：压力值处理电路；

压力值处理电路包括：电阻r1，电阻r2，电阻r3，电阻r4，电阻r5，电容c1，电容c2，电容c3，电容c4，二极管d1，运放器u1以及电位器u2；

进水压力传感器(6)通过二极管d1接电源，进水压力传感器(6)的感应压力值输出端分别与电阻r1第一端，电容c1第一端以及电阻r2第一端连接；电阻r1第二端以及电容c1第二端分别接地；电阻r2第二端与运放器u1三脚连接，运放器u1五脚接电源正极，运放器u1四脚接电源负极，运放器u1一脚分别与电阻r3第二端，电容c4第二端，电位器u2第一端连接；电位器u2第二端通过电阻r5接地；运放器u1二脚，电阻r3第一端，电容c4第一端，电容c3第一端，电阻r4第一端共同连接，电容c3第二端，电阻r4第二端分别接地，电位器u2第三端与a/d转换模块(7)输入端连接，电位器u2第三端与a/d转换模块(7)输入端之间通过电容c2接地；

运放器u1采用lm258。

从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：

微控制器通过数据通信模块与供暖监控服务器通信连接，获取供暖监控服务器发送的数据信息以及供暖区域的预设供暖温度范围信息，还向供暖监控服务器发送供暖分站接收供暖主站传输供暖水的温度，供暖分站向供暖区域输送供暖水的温度和压力，供暖分站接收供暖区域的回水温度和压力；微控制器根据获取的预设供暖温度范围信息以及进水压力传感器获取的当前压力值控制供暖驱动装置运行。这样实现了可以根据实际需要控制供暖，能起到节能降耗。

而且提供供暖数据关键词，供暖数据关键词提取，供暖数据聚类分析，显示供暖数据来源供暖监控服务器构建供暖数据索引，提供供暖数据搜索端口，支持供暖数据检索和查询。使用户及供暖监控人员实时获取供暖信息，并基于实际需要进行调节。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为供暖数据供暖方式监控控制系统整体示意图；

图2为供暖监控终端示意图；

图3为压力值处理电路图。

具体实施方式

本发明提供一种供暖数据供暖方式监控控制系统，如图1至3所示，包括：供暖监控服务器31，用于给各个供暖区域32供暖的供暖子系统以及设置在各个供暖区域32的供暖监控终端34；

供暖子系统设置有供暖主站，供暖分站，供暖管道，供暖水加热装置以及设置在供暖区域32的换热装置33；供暖分站通向供暖区域32换热装置33的供暖管道上设置有供暖驱动装置11；供暖子系统不局限于上述这些设备及装置还可以根据实际需要自行设置，这里不对供暖子系统的具体结构和连接形式做限定。

供暖水加热装置设置在供暖主站，供暖水加热装置用于把供暖水加热至预设温度，通过主站加压泵及供暖管道输送至供暖分站，供暖分站通过供暖驱动装置11将供暖水输送至供暖区域32的换热装置33；

供暖监控终端34设置在供暖分站，供暖监控终端34包括：数据通信模块5，微控制器1，d/a转换模块2，变频器3，进水压力传感器6，a/d转换模块7以及显示屏8；

微控制器1通过d/a转换模块2和变频器3与供暖驱动装置11连接，并控制供暖驱动装置11运行；

进水压力传感器6通过a/d转换模块7与微控制器1连接；进水压力传感器6设置在供暖分站通向供暖区域32换热装置33的供暖管道上，进水压力传感器6感应供暖管道内部压力，将压力值传输至微控制器1；

显示屏8与微控制器1连接；微控制器1通过数据通信模块5与供暖监控服务器31通信连接，获取供暖监控服务器31发送的数据信息以及供暖区域32的预设供暖温度范围信息，还向供暖监控服务器31发送供暖分站接收供暖主站传输供暖水的温度，供暖分站向供暖区域32输送供暖水的温度和压力，供暖分站接收供暖区域32的回水温度和压力；微控制器1根据获取的预设供暖温度范围信息以及进水压力传感器6获取的当前压力值控制供暖驱动装置11运行。

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将运用具体的实施例及附图，对本发明保护的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利保护的范围。

本实施例中，每个供暖区域32设置有环境温度检测装置，区域微处理器以及区域通信模块；环境温度检测装置感应供暖区域32内的环境温度信息，并传输至区域微处理器；区域微处理器将环境温度信息通过区域通信模块传输至供暖监控服务器31和微控制器1；

供暖监控服务器31用于获取每个供暖区域32的环境温度信息以及用户输入的预设供暖温度范围信息；供暖监控服务器31将每个供暖区域32的预设供暖温度信息发送至供暖区域32所对应供暖分站的供暖监控终端34；

供暖监控终端34的微控制器1通过区域微处理器获取环境温度信息，当环境温度信息低于预设供暖温度范围信息时，控制供暖驱动装置11运行，驱动供暖水供应至供暖区域32的换热装置33；

当供暖区域32的环境温度信息达到预设供暖温度范围内时，微控制器1控制控制供暖驱动装置11按照当前的输出功率运行。

供暖监控服务器31还用于获取供暖区域32的环境温度信息，用户输入的预设供暖温度范围信息以及供暖区域32在预设时长内将环境温度提升至预设供暖温度范围信息；供暖分站设置有三个供暖驱动装置；微控制器1用于根据预设供暖温度范围信息以及供暖区域32在预设时长内将环境温度提升至预设供暖温度范围信息控制每个供暖驱动装置运行；初始状态时，微控制器1控制所有供暖驱动装置运行，以最大输出功率运行，使供暖区域32在预设时长内提升至预设供暖温度范围；

当达到预设供暖温度范围内后，微控制器1控制第一供暖驱动装置以额定输出功率运行，第二供暖驱动装置工作于变频状态，第三供暖驱动装置停机；

当供暖区域32的环境温度低于预设供暖温度范围的最低值时，经预设延时后，令第二供暖驱动装置以最大输出功率运行，通过软启动启动第三供暖驱动装置，并以最大输出功率运行；当供暖区域32的环境温度升至预设供暖温度范围内时，第一供暖驱动装置以额定输出功率运行，第二供暖驱动装置以额定输出功率运行，第三供暖驱动装置工作于变频状态；当供暖区域32的环境温度超过预设供暖温度范围时，第一供暖驱动装置工作于变频状态，第二供暖驱动装置和第三供暖驱动装置停止运行。

本发明还提供一种实施例，供暖分站设置有六个供暖驱动装置；

每两个供暖驱动装置为一组，且互为主备运行；

微控制器1用于根据预设供暖温度范围信息以及供暖区域32在预设时长内将环境温度提升至预设供暖温度范围信息控制每个供暖驱动装置11运行；初始状态时，微控制器1控制三组供暖驱动装置中的主供暖驱动装置运行，且以最大输出功率运行，使供暖区域32在预设时长内提升至预设供暖温度范围；

当达到预设供暖温度范围内后，微控制器1控制第一组供暖驱动装置中的主供暖驱动装置以额定输出功率运行，第二组供暖驱动装置中的主供暖驱动装置工作于变频状态，第三组供暖驱动装置中的主供暖驱动装置停机；

当供暖区域32的环境温度低于预设供暖温度范围的最低值时，经预设延时后，令第二组供暖驱动装置中的主供暖驱动装置以最大输出功率运行，通过软启动启动第三组供暖驱动装置中的主供暖驱动装置，并以最大输出功率运行；当供暖区域32的环境温度升至预设供暖温度范围内时，第一组供暖驱动装置中的主供暖驱动装置以额定输出功率运行，第二组供暖驱动装置中的主供暖驱动装置以额定输出功率运行，第三组供暖驱动装置中的主供暖驱动装置工作于变频状态；当供暖区域32的环境温度超过预设供暖温度范围时，第一组供暖驱动装置中的主供暖驱动装置工作于变频状态，第二组供暖驱动装置中的主供暖驱动装置和第三组供暖驱动装置中的主供暖驱动装置停止运行。

微控制器1还用于检测每组供暖驱动装置中主供暖驱动装置的工作状态，当经过预设时长某一组供暖驱动装置中的主供暖驱动装置输出功率为零，或者主供暖驱动装置出现故障时，微控制器1通过供暖驱动装置切换模块切换至备用供暖驱动装置运行。

本发明中，供暖监控服务器31实时监控各个供暖监控终端34采集的数据信息，在线实时统计分析各个供暖区域32的温度曲线，实现供暖区域32的温度预警，对供暖区域32的温度超阈值，供暖管道压力超阈值报警；供暖监控服务器31提供供暖运行数据调取，查询，控制端口，供暖监控服务器31对系统内的模块及运行元件实现安全管理和集群管理服务，提供可视化界面和维护数据采集、供暖监控服务器31提供web浏览器端口进行查询，并监控web浏览器，接收实时反馈信息以及病毒侵扰信息。

供暖监控服务器31还用于与供暖监控终端34基于不同协议进行数据传输，按照系统预设的供暖数据设置方式转换成为统一的供暖数据格式，供暖监控服务器31将转换的供暖数据格式形成供暖模板，形成各个供暖区域32的供暖数据预期量，形成供暖温度趋势发展量，供暖压力趋势发展量以及需要供暖所消耗资源量的趋势发展量；对供暖温度趋势发展量，供暖压力趋势发展量以及需要供暖所消耗资源量的趋势发展量进行限定、检查和调整；供暖监控服务器31对不同协议传输的供暖数据，以及不同时间段获取的供暖数据进行数据去重，分类以及供暖数据解析处理，提供供暖数据关键词，供暖数据关键词提取，供暖数据聚类分析，显示供暖数据来源供暖监控服务器31构建供暖数据索引，提供供暖数据搜索端口，支持供暖数据检索和查询。

供暖监控服务器31可以将上述实施例中的各个供暖驱动装置运行参数进行显示，对数据进行分析处理，查询。也可以将每组供暖驱动装置中的主备供暖驱动装置进行监控，实现对运行参数进行显示，对数据进行分析处理，查询。供暖监控服务器31可以根据不同的使用场景采取不同的通信协议这样保证数据传输畅通。

本发明中，供暖监控终端34还包括：压力值处理电路；

压力值处理电路包括：电阻r1，电阻r2，电阻r3，电阻r4，电阻r5，电容c1，电容c2，电容c3，电容c4，二极管d1，运放器u1以及电位器u2；进水压力传感器6通过二极管d1接电源，进水压力传感器6的感应压力值输出端分别与电阻r1第一端，电容c1第一端以及电阻r2第一端连接；电阻r1第二端以及电容c1第二端分别接地；电阻r2第二端与运放器u1三脚连接，运放器u1五脚接电源正极，运放器u1四脚接电源负极，运放器u1一脚分别与电阻r3第二端，电容c4第二端，电位器u2第一端连接；电位器u2第二端通过电阻r5接地；运放器u1二脚，电阻r3第一端，电容c4第一端，电容c3第一端，电阻r4第一端共同连接，电容c3第二端，电阻r4第二端分别接地，电位器u2第三端与a/d转换模块7输入端连接，电位器u2第三端与a/d转换模块7输入端之间通过电容c2接地；运放器u1采用lm258。

进水压力传感器相当于为滑线变阻器，根据实际需要设置阻值变化范围，进水压力传感器样通过压力的变化来改变传感器电阻的变化，进而改变感应电压值，使得当供暖机构管道中压力为0时，电压为零v；暖机构管道中具有压力时，电压也随着变化。电阻r1，电阻r2，电阻r3，电阻r4，电阻r5，电容c1，电容c2，电容c3，电容c4，二极管d1，运放器u1组成的电路起到了对信号放大及过滤干扰的作用，形成无源低通滤波，电位器u2可以起到调节灵敏度。

微控制器采用at89c52，或c8051f005；a/d转换模块采用adc0809。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。