一种基于物联网平台的供热室内温度及阀门监控装置的制作方法

本实用新型涉及一种基于物联网平台的供热室内温度及阀门监控装置，属于供热监控技术领域。

背景技术：

目前大多数集中供热系统中，缺乏对用户室内供热质量实时有效的监控措施，导致某些用户因为室内供暖温度低发生投诉，供热公司不得不采取提升供暖温度解决投诉纠纷，同时另一些用户室内温度过高，进而长时间开窗散热，造成了供热资源的严重浪费。因此，供热平衡调节是供热过程中必不可少的环节，而用户室内温度采集是保证精确调控的重要手段之一。已知的室内温度采集器往往设计成家用温度表形式，采用电池供电，灵活地摆放在用户室内，容易被用户移动，导致监测数据误差大或者无效。

技术实现要素：

针对现有对各用户室内温度监控效果不好的问题，本实用新型提供一种能够对用户采集温度并调整供热阀门开度的基于物联网平台的供热室内温度及阀门监控装置。

本实用新型的一种基于物联网平台的供热室内温度及阀门监控装置，所述监控装置包括阀门监控端和多个温度采集端；

每个用户配置一个阀门监控端及该用户的室内设置一个或多个温度采集端，每个温度采集端包括第一主控制器、温度采集模块、第一显示模块、第一定位模块和第一无线传输模块；

所述阀门监控端包括第二主控制器、阀门开度控制模块、第二无线传输模块、第二定位模块、第二显示模块和第三无线传输模块；

温度采集模块的温度信号输出端与第一主控制器的温度信号输入端连接，第一主控制器的温度显示信号输出端与第一显示模块的温度显示信号输入端连接，第一定位模块的室内定位信号输出端与第一主控制器的室内定位信号输入端连接；

第一主控制器的温度及室内定位数据通过第一无线传输模块与第二传输模块发送至第二主控制器；

供热物联网远程监控平台的远程指令信号出端与第二主控制器的远程指令信号输入端连接，第二主控制器的阀门开度控制信号输出端与阀门开度控制模块的阀门开度控制信号输入端连接，阀门开度控制模块的开度控制信号输出端与用户室内的供热阀门的开度控制信号输入端连接；供热阀门的阀门开度传感器检测信号输出端与阀门开度控制模块的阀门开度检测信号输入端连接，阀门开度控制模块的阀门开度信号输出端与第二主控制器的阀门开度信号输入端连接；

第二定位模块的用户定位信号输出端与第二主控制器的用户定位信号输入端连接；

第二主控制器的阀门开度、温度及室内定位及用户定位数据通过第三无线传输模块发送至供热物联网远程监控平台；

第二主控制器的阀门开度、温度及室内定位显示信号输出端与第二显示模块的阀门开度、温度及室内定位显示信号输入端连接。

作为优选，所述温度采集端还包括照明开关、第一电源转换模块和第一电源安全控制模块；

所述第一电源安全控制模块的电源输入端与供电端连接，所述第一电源安全控制模块的第一电源输出端与第一电源转换模块的电源输入端连接，所述第一电源安全控制模块的第二电源输出端与照明开关的供电端连接，第一电源转换模块的电源输出端与第一主控制器的电源输入端连接。

作为优选，当采集的温度若低于规定值，第一主控制器的供热请求通过第一无线传输模块与第二传输模块发送至第二主控制器，第二主控制器的供热请求通过第三无线传输模块发送至供热物联网远程监控平台。

作为优选，所述阀门监控端还包括第二电源转换模块和第一电源安全控制模块；

所述第二电源安全控制模块的电源输入端与供电端连接，所述第二电源安全控制模块的电源输出端与第二电源转换模块的电源输入端连接，所述第二电源转换模块的电源输出端与第二主控制器的电源输入端连接。

本实用新型的有益效果：本实用新型在各用户的室内设置多个温度采集端，每个温度采集端能对室内的温度进行采集，还能对当前所处位置进行定位，将采集的温度和定位信息发送至阀门监控端进行显示，同时阀门监控端将全部数据打包传输至供热物联网远程监控平台，使供热调度人员能够直观的看到各个位置的用户的室内温度和阀门状况信息，做到及时监控。同时，供热调度人员可以根据本实用新型的向各用户的阀门监控端发送供热阀门控制信号或目标室温，调整供热阀门开度，调整用户室内的温度。当室内温度若低于规定值，温度采集端可以向阀门监控端发送供热请求，阀门监控端处理请求，调节阀门开度，及时调整到规定温度，形成户内小闭环控制。供热物联网远程监控平台也会显示该请求，使供热调度人员能够直观的看到各温度采集端的供热请求，对请求进行处理，形成智慧供热大闭环。同时，本实用新型还可以温度采集终端可以设计成室内常用的照明开关形式，代替原有的照明开关，安装在其位置上，采集的温度贴近于真实数据且安装方便。

附图说明

图1为本实用新型的电气原理示意图；

图2为本实用新型的阀门监控端和单个温度采集端的电气原理示意图；

图3为本实用新型的温度采集端的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

本实施方式的一种基于物联网平台的供热室内温度及阀门监控装置，如图1和图2所示，

所述监控装置包括阀门监控端和多个温度采集端；

每个用户配置一个阀门监控端及该用户的室内设置一个或多个温度采集端，每个温度采集端包括第一主控制器、温度采集模块、第一显示模块、第一定位模块和第一无线传输模块；

所述阀门监控端包括第二主控制器、阀门开度控制模块、第二无线传输模块、第二定位模块、第二显示模块和第三无线传输模块；

温度采集模块的温度信号输出端与第一主控制器的温度信号输入端连接，第一主控制器的温度显示信号输出端与第一显示模块的温度显示信号输入端连接，第一定位模块的室内定位信号输出端与第一主控制器的室内定位信号输入端连接；

第一主控制器的温度及室内定位数据通过第一无线传输模块与第二传输模块发送至第二主控制器；

供热物联网远程监控平台的远程指令信号出端与第二主控制器的远程指令信号输入端连接，第二主控制器的阀门开度控制信号输出端与阀门开度控制模块的阀门开度控制信号输入端连接，阀门开度控制模块的开度控制信号输出端与用户室内的供热阀门的开度控制信号输入端连接；供热阀门的阀门开度传感器检测信号输出端与阀门开度控制模块的阀门开度检测信号输入端连接，阀门开度控制模块的阀门开度信号输出端与第二主控制器的阀门开度信号输入端连接；

第二定位模块的用户定位信号输出端与第二主控制器的用户定位信号输入端连接；

第二主控制器的阀门开度、温度及室内定位及用户定位数据通过第三无线传输模块发送至供热物联网远程监控平台；

第二主控制器的阀门开度、温度及室内定位显示信号输出端与第二显示模块的阀门开度、温度及室内定位显示信号输入端连接。

每个温度采集端能对室内的温度进行采集，还能对当前所处位置进行定位，将采集的温度和定位信息发送至阀门监控端进行显示，同时阀门监控端将全部数据打包传输至供热物联网远程监控平台，使供热调度人员能够直观的看到各个位置的用户的室内温度和阀门状况信息，做到及时监控。本实施方式的供热物联网远程监控平台在显示各用户的温度及定位信息时，可按照各用户地理位置的排布，采用三维立体云图显示温度，使供热情况更直观。

本实施方式中，供热调度人员可在供热物联网远程监控平台上操作，根据阀门开度和用户室温数据，向各用户的阀门监控端发送阀门控制指令或室温指令，调整供热阀门开度，调整用户室内的温度。

优选实施例中，温度采集端还包括照明开关、第一电源转换模块和第一电源安全控制模块；所述第一电源安全控制模块的电源输入端与供电端连接，所述第一电源安全控制模块的第一电源输出端与第一电源转换模块的电源输入端连接，所述第一电源安全控制模块的第二电源输出端与照明开关的供电端连接，第一电源转换模块的电源输出端与第一主控制器的电源输入端连接。

本实施方式的温度采集端接入室内电源，使用单火线供电，无需辅助电池，能够同时实现室内温度长时间连续采集功能。

本实施方式的阀门监控端还包括第二电源转换模块和第一电源安全控制模块；

所述第二电源安全控制模块的电源输入端与供电端连接，所述第二电源安全控制模块的电源输出端与第二电源转换模块的电源输入端连接，所述第二电源转换模块的电源输出端与第二主控制器的电源输入端连接。

供热室内测温系统需要测量室内平均温度，并且要求采集在1.4米左右高度的室内温度，因此要求不可将温度采集器放置阳光下，阴冷的阳台、不可放置在地面，不可随意移动。以往应用过程中，对用户发放的温度采集器，多数被用户随意放置，采集温度误差偏大，不准确的信息并不能用于供热调节系统，一旦应用，会产生错误命令，导致供暖调节出错甚至出现更严重的供热质量问题。而在将温度采集器固定安装在用户室内墙面过程中，由于破坏室内墙壁装修，遭到很多用户的反对，安装过程困难，最终无法实现采集温度。本实施方式的温度采集终端设计成室内常用的照明开关形式，代替原有的照明开关，安装在其位置上，如图3所示，第一显示模块包括液晶屏幕2和液晶控制模块3；三个照明开关(11，12，13)和液晶屏幕2嵌在开关外壳1的外表面，第一主控制器4、第一无线传输模块5、温度采集模块6、第一定位模块7，第一电源转换模块8和第一电源安全控制模块9、照明开关控制模块10设置在开关外壳1内部。本实施方式替代用户的普通照明开关。该终端既能够满足固定位置固定高度采集室内温度数据的要求，又为用户实时显示温度数据，用户可顺利接受安装过程，不破坏用户室内环境，最终达到温度信息传输不中断，采集精度高，用户满意的效果。

优选实施例中，当采集的温度若低于规定值，第一主控制器的供热请求通过第一无线传输模块与第二传输模块发送至第二主控制器，向阀门监控端发送供热请求，阀门监控端第二主控制器处理请求，调节阀门开度，及时调整到规定温度，形成户内小闭环控制。第二主控制器的供热请求通过第三无线传输模块发送至供热物联网远程监控平台，供热物联网远程监控平台也会显示该请求，使供热调度人员能够直观的看到各温度采集端的供热请求，对请求进行处理，形成智慧供热大闭环。

本实施方式的温度采集模块用来采集室内温度数据，采用热敏电阻，模数转换器等器件来实现。

第三无线传输模块，用来将采集的数据传输至云端，利用nb-iot无线传输模块实现。

第一主控制器控制整个采集端系统的运行，主要将温度采集模块采集的数据通过第一无线传输模块发送至阀门监控端，一般采用功耗低、小尺寸的微控制器来实现。

照明开关，用来控制室内照明设备，满足用户室内照。

本实施方式当某一用户室内温度过低时，温度采集端会发出供热请求，通过阀门控制端统一打包发送至云端，提示供热公司进行分析判断，进行供热调节，解决供热质量问题。所有的用户室内温度数据提供给整个热网自动调节系统，热网自动调节系统根据用户室内温度数据，再结合其他设备的采集数据，得出控制命令，对阀门进行调节，最终实现热网平衡自动调节的目的，保证供热调节系统自动化运行。将大幅提高供热效率，减少供暖季煤、天然气等能源的消耗，节约能源；同时可有效减轻因供热引起的大气污染。

本实施方式将提高供热系统自动化程度，实现远程测量、远程控制，有效减少运行维护人员数量，为企业节约成本。

虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本发明，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本发明的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。