电站锅炉能效测试数据无线采集系统的制作方法

本发明涉及电站锅炉能效测试数据采集技术领域，尤其涉及一种在复杂工况环境下对电站锅炉能效测试数据进行无线采集的系统。

背景技术：

随着国家节能减排政策的实施，保证锅炉房机组效率、减少排放，愈来愈成为各发电企业的首要任务。电站锅炉的能效测试工作是其节能减排的关键，而传统的能效测试工作都是人工进行现场检测仪器数据的记录，而这种方式普遍存在人员工作强度大、数据量大、易出现记录偏差、人员需求量大、测试成本较高等问题，因此，迫切需要利用最新的信息技术来实现适应多变量、分布式、实时、同步等特定要求的在线数据采集系统。

目前，国内外利用最新的信息技术、传感技术、工业控制技术、无线传感网技术、网络与计算机系统等，一定程度地实现了部分工业锅炉的在线监测技术。相比之下，制约在线监测技术向纵深发展的瓶颈是对于复杂工况环境下、具有分布式特征的、多参量能效特征数据的快速、可靠、实时的采集技术。其中蓝牙、zigbee和wifi无线技术的传输距离十分有限，即便可视，其距离也仅达100米级；gprs在工业数据无线采集中得到了比较好的应用，但随着采集点的增加，资费也急剧增长，给企业带来额外负担。

技术实现要素：

有鉴于此，为了解决现有技术中的上述问题，本发明的目的是提供一种电站锅炉能效测试数据无线采集系统，能够对现场锅炉的能效测试数据进行采集，并通过无线传输方式将数据汇总到监测中心的上位机软件界面实时显示，整个系统结构简单，易于维护，能使测试人员更加快速、便捷地采集能效数据，并实时监控和处理。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种电站锅炉能效测试数据无线采集系统，包括至少一个锅炉能效检测设备、计算机监控中心、adhoc无线传输网络，所述adhoc无线传输网络分别与锅炉能效检测设备、计算机监控中心连接；

锅炉现场的锅炉能效检测设备根据工作人员的要求对现场锅炉的能效测试数据进行实时采集，通过adhoc无线传输网络传输给计算机监测中心，计算机监测中心对发送过来的能效测试数据进行分析处理，实时记录锅炉的热工参数，实现对现场锅炉的能效测试数据进行远程智能测试、分析、判断和智能管理。

进一步地，所述adhoc无线传输网络包括从机节点、中继节点、主机节点；

每个锅炉能效检测设备都与一个从机节点连接，主机节点与计算机监控中心连接，每个从机节点通过至少一个中继节点与主机节点连接。

进一步地，所述从机节点与锅炉能效检测设备通过rs-232或rs-485总线连接。

进一步地，所述计算机监控中心与主机节点通过rs-232总线连接。

进一步地，所述锅炉能效检测设备为德国mru增强型烟气分析仪。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

有别于其它无线传输技术，基于adhoc网络的自组织与易构特性，它无需依附外界，自成体系，采用adhoc无线网络的收发模块，尤其适合电站锅炉这类型的复杂工况环境，实现了不同类别驻场仪器能效数据有效、可靠、快捷、安全、方便、实时的采集，即大幅提高了数据采集效率，减轻了工作劳动强度，又可提高测试的协同性和准确性，为落实电站锅炉的节能减排工作提供了技术支持和保障。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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是本发明电站锅炉能效测试数据无线采集系统的结构示意图；

图2是本发明电站锅炉能效测试数据无线采集系统的拓扑图；

图3是本发明中adhoc无线传输网络的示意图；

图4是本发明中计算机监控中心数据采集软件的曲线显示界面图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合附图和具体的实施例对本发明的技术方案进行详细说明。需要指出的是，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做出创造性劳动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。

如图1-2所示，本发明提供了一种电站锅炉能效测试数据无线采集系统，包括至少一个锅炉能效检测设备、计算机监控中心、adhoc无线传输网络，所述adhoc无线传输网络分别与锅炉能效检测设备、计算机监控中心连接；

锅炉现场的锅炉能效检测设备根据工作人员的要求对现场锅炉的能效测试数据进行实时采集，通过adhoc无线传输网络传输给计算机监测中心，计算机监测中心对发送过来的能效测试数据进行分析处理，实时记录锅炉的热工参数，实现对现场锅炉的能效测试数据进行远程智能测试、分析、判断和智能管理。

所述adhoc无线传输网络包括从机节点、中继节点、主机节点；

每个锅炉能效检测设备都与一个从机节点连接，主机节点与计算机监控中心连接，每个从机节点通过至少一个中继节点与主机节点连接。

所述从机节点与锅炉能效检测设备通过rs-232或rs-485总线连接。

所述计算机监控中心与主机节点通过rs-232总线连接。

所述锅炉能效检测设备为德国mru增强型烟气分析仪。

本发明电站锅炉能效测试数据无线数据采集系统按采集节点可分为三大部分，主要包括：锅炉能效检测设备、adhoc无线传输网络、计算机监控中心；数据采集过程是锅炉现场的锅炉能效检测设备根据工作人员的要求对各监测参数进行被动采集，然后将测试数据进行打包和加密后通过rs-485或者rs-232总线传送到adhoc无线传输网络的从机节点，根据传输距离的情况，再通过无线射频技术发送给中继节点，最后汇总到主机节点，接着主机节点通过rs-232串口与在线采集软件连接通信，直到将数据采集结果传输到计算机监控中心上，计算机监控中心再进一步对发送过来的实时运行数据进行分析处理和可视化显示，以实时记录锅炉的热工参数，保证锅炉能效测试采集数据的同步性和准确性。

adhoc无线传输网络用来实现现场数据的集中采集、分析和通讯管理。

计算机监控中心用来接收adhoc无线传输网络传输过来的现场各个状态数据，再通过对现场各个状态数据的分析，实现锅炉能效数据的远程智能测试、分析、判断和数据的智能管理。

如图3所示，adhoc无线传输网络包括一个master主机节点、多个具有路由功能的slave从机节点，adhoc无线传输网络的master主机节点和每个slave从机节点通过多个中继节点进行无线通信。adhoc无线传输网络的master主机节点通过通讯接口rs-232与计算机监控中心进行数据传输，adhoc无线传输网络的slave从机节点通过rs-232接口或rs-485接口与锅炉能效检测设备进行数据传输。adhoc无线传输网络的多个slave从机节点采集现场数据均通过adhoc无线传输网络的master主机节点传输至计算机监控中心。本系统基于adhoc无线传输技术与计算机之间的通讯协议，实现了锅炉能效检测设备与计算监控中心之间的通信。

如图4所示，为采集软件的数据曲线显示界面，其可以通过自动检测可用的com口，通过端口的设置实现与adhoc无线传输网络的主机节点的通信连接，进而采集到现场仪器实时检测数据。可表示检测量随时间变化的趋势，并可对检测物以及曲线颜色进行自行定义。据图可知，采集的o2含量为20.96％，气体温度为20.3℃，比对数据可知，系统采集数据误差可达0.1％。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

有别于其它无线传输技术，基于adhoc网络的自组织与易构特性，它无需依附外界，自成体系，采用adhoc无线网络的收发模块，尤其适合电站锅炉这类型的复杂工况环境，实现了不同类别驻场仪器能效数据有效、可靠、快捷、安全、方便、实时的采集，即大幅提高了数据采集效率，减轻了工作劳动强度，又可提高测试的协同性和准确性，为落实电站锅炉的节能减排工作提供了技术支持和保障。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。