水地暖管水流量在线监控系统的制作方法

本发明属于物联网监控技术领域，具体地涉及水地暖管水流量在线监控系统。

背景技术：

随着物联网技术的发展, 传感器和数据传输等技术日益成熟且稳定,越来越多的监控领域利用物联网技术来确保其监控系统的实时性和可靠性, 如作物栽培环境监控系统、矿井三维可视化监控系统、灌浆监测系统、铁路安全监控、安防监控系统等。

地暖是地板辐射采暖的简称, 是以整个地面为散热器, 通过地板辐射层中的热媒,均匀加热整个地面,利用地面自身的蓄热和热量向上辐射的规律由下至上进行传导,来达到取暖的目的。由于严寒在中国北方一些城市地暖已成为一种普遍的取暖方式, 而随着气候的不断恶化以及人们对高舒适度生活的追求, 原本没有采暖习惯的南方居民对供暖系统的需求日渐提高, 所以地暖在中国南方城市也逐渐流行起来,根据预测未来60%的采暖方式为地暖。地暖以热介质不同分为水地暖和电地暖。就水地暖来说,一方面,水地暖是需要管道进行热水的循环运输,在长期使用过程中,常常忽略对管道的管理与维护, 会导致一定的渗透现象,其回水量会减少,供暖效果大大减弱。而渗透一旦发生就会逐渐发展为出现漏水,并且不断加重,前期很难发现。现在常用检测方法是当水管漏水现象明显后向水管内加压判断是否漏水。这种方法对地暖漏水现象的监测存在相当大的滞后。另一方面, 水地暖通过调节水流量来实现房间温度的调节, 因此对水地暖的水流量在线监测具有重要的社会和经济意义。

技术实现要素：

本发明就是针对上述问题，弥补现有技术的不足，提供水地暖管水流量在线监控系统；本发明具有较好的实时性和准确性,具有推广应用的可行性。

为实现本发明的上述目的，本发明采用如下技术方案。

本发明水地暖管水流量在线监控系统，包括信息采集层、数据层、应用监控层；其结构要点是：所述信息采集层包括多个水流量传感器，所述数据层包括历史数据库和实时数据库，所述应用监控层包括PC机在线监控系统和移动终端App应用程序；所述每个水流量传感器通过GPRS/4G与数据层的实时数据库进行通信，所述数据层的实时数据库再把信息传送给应用监控层的PC机在线监控系统和移动终端，所述应用监控层对数据库数据进行实时显示与分析。

作为本发明的一种优选方案，所述水流量传感器由塑料阀体、水流转子组件和霍尔传感器组成。

作为本发明的另一种优选方案，所述实时数据库存放水地暖回水管的每个水流量传感器最近时刻的采集数据, 所述历史数据库存储以往数据。

作为本发明的另一种优选方案，所述PC机在线监控系统采用B/S网络结构。

本发明的有益效果是。

本发明提出的水地暖管水流量在线监控系统，采用物联网技术,在水地暖管回水管定点位置安装传感器及数据处理与传输模块,采用GPRS/4G网络将采集数据分级并实时的传输至服务器端,由PC机监控系统和移动终端App应用程序实现管网内水流量状态的多维在线监测,减少水地暖漏水和损坏带来的人员和财力的损失；GPRS模块在与服务器连接的过程中需要编写大量协议,保障传输的实效性。本发明同时能够对历史采集数据进行分析与处理,实现水地暖管漏水现象的预测,对水管水流量值采集和传输方面具有较好的实时性和准确性,具有推广应用的可行性。

附图说明

图1是本发明水地暖管水流量在线监控系统的结构图。

图2是本发明水地暖管水流量在线监控系统的软件框架图。

具体实施方式

如图1所示，为本发明水地暖管水流量在线监控系统的结构图。包括信息采集层、数据层、应用监控层；其结构要点是：所述信息采集层包括多个水流量传感器，所述数据层包括历史数据库和实时数据库，所述应用监控层包括PC机在线监控系统和移动终端App应用程序；所述每个水流量传感器通过GPRS/4G与数据层的实时数据库进行通信，所述数据层的实时数据库再把信息传送给应用监控层的PC机在线监控系统和移动终端，所述应用监控层对数据库数据进行实时显示与分析。

本发明所述水流量传感器由塑料阀体、水流转子组件和霍尔传感器组成。当水通过水流转子组件时,磁性转子转动并且转速随着流量变化而变化, 霍尔传感器输出相应脉冲信号,反馈给控制器,由控制器判断水流量的大小, 进行调控。每个传感器的ID号对应一根回水管,采集数据发送时要将传感器ID号和采集数值绑定发送,以便快速查找到异常回水管。

如图2所示，为本发明水地暖管水流量在线监控系统的软件框架图。参见图中可知，所述PC机在线监控系统和移动终端App应用程序的数据来源于实时数据库，在线监测系统能够显示当前回水管的水流量值和历史值，当水流量出现异常值时系统报警，提示相关人员进行维护；同时，对历史数据分析挖掘形成相应图表，预测回水管状态，判断是否有漏水现象；移动终端的App应用程序由于受限于移动终端处理器的配置，仅实现最新监测数据显示；当采集数据极度异常时，移动终端数据库将该值以及该采集点的位置信息以短信方式发送给手机或者手持机。

所述实时数据库存放水地暖回水管的每个水流量传感器最近时刻的采集数据, 所述历史数据库存储以往数据；数据层的这种处理,可以大大提高在线传输及显示速率, PC机在线监控系统和移动终端的App应用程序只需访问实时数据库,处理数据并显示。只有数据分析及状态预测时才需要访问历史数据库, 进行数据分析和处理。

所述PC机在线监控系统采用B/S网络结构；工作人员通过用户界面进行操作, 采集数据分析与挖掘及预测功能在系统内部实现。在线监测系统能够实现采集数据实时表格显示、历史数据曲线显示,以及异常数据的报警功能。根据历史数据分析推算未来时刻水流量值, 实现未来一段时域内回水管水流量状态的预测。

可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。