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      一種基于物聯(lián)網(wǎng)的鍋爐多傳感復(fù)合數(shù)據(jù)采集設(shè)備的制作方法

      文檔序號(hào):12436677閱讀:452來(lái)源:國(guó)知局
      一種基于物聯(lián)網(wǎng)的鍋爐多傳感復(fù)合數(shù)據(jù)采集設(shè)備的制作方法與工藝

      本發(fā)明涉及鍋爐監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)的鍋爐多傳感復(fù)合數(shù)據(jù)采集設(shè)備。



      背景技術(shù):

      當(dāng)前,我國(guó)工業(yè)鍋爐存在水質(zhì)超標(biāo)結(jié)垢嚴(yán)重、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行監(jiān)控儀表不齊全、作業(yè)人員經(jīng)濟(jì)運(yùn)行管理水平低、燃燒狀況差(過(guò)量空氣系數(shù)高)、排煙溫度高、運(yùn)行負(fù)荷波動(dòng)大、冷凝水浪費(fèi)嚴(yán)重、使用單位不重視節(jié)能等影響熱效率的諸多因素,造成每年浪費(fèi)大量的能源。隨著國(guó)家對(duì)節(jié)能降耗工作日益重視以及能源價(jià)格的持續(xù)上漲,提高鍋爐能效已經(jīng)成為降低企業(yè)成本的主要措施之一。目前能效測(cè)試機(jī)構(gòu)開(kāi)展的在用鍋爐簡(jiǎn)單能效測(cè)試需要測(cè)試人員到現(xiàn)場(chǎng),耗費(fèi)大量的人力物力,而且只能測(cè)出當(dāng)時(shí)狀態(tài)的鍋爐效率,無(wú)法測(cè)定鍋爐運(yùn)行工況變化后的效率,這與工業(yè)鍋爐負(fù)荷頻繁變化的現(xiàn)狀不相符。

      目前,我國(guó)工業(yè)鍋爐存在水質(zhì)超標(biāo)結(jié)垢嚴(yán)重、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行監(jiān)控儀表不齊全、作業(yè)人員經(jīng)濟(jì)運(yùn)行管理水平低、燃燒狀況差(過(guò)量空氣系數(shù)高)、排煙溫度高、運(yùn)行負(fù)荷波動(dòng)大、冷凝水浪費(fèi)嚴(yán)重、使用單位不重視節(jié)能等影響熱效率的諸多因素,造成每年浪費(fèi)大量的能源。隨著國(guó)家對(duì)節(jié)能降耗工作日益重視以及能源價(jià)格的持續(xù)上漲,提高鍋爐能效已經(jīng)成為降低企業(yè)成本的主要措施之一。目前能效測(cè)試機(jī)構(gòu)開(kāi)展的在用鍋爐簡(jiǎn)單能效測(cè)試需要測(cè)試人員到現(xiàn)場(chǎng),耗費(fèi)大量的人力物力,而且只能測(cè)出當(dāng)時(shí)狀態(tài)的鍋爐效率,無(wú)法測(cè)定鍋爐運(yùn)行工況變化后的效率,這與工業(yè)鍋爐負(fù)荷頻繁變化的現(xiàn)狀不相符。運(yùn)行上傳統(tǒng)單純的依靠人員經(jīng)驗(yàn)調(diào)整鍋爐運(yùn)行效率的模式已經(jīng)難以滿(mǎn)足現(xiàn)實(shí)需要。

      現(xiàn)有技術(shù)的處理方式通常需要測(cè)試人員到現(xiàn)場(chǎng)做數(shù)據(jù)采集和測(cè)試,耗費(fèi)大量的人力物力,而且只能測(cè)出當(dāng)時(shí)狀態(tài)的鍋爐效率,無(wú)法測(cè)定鍋爐運(yùn)行工況變化后的效率,這與工業(yè)鍋爐負(fù)荷頻繁變化的現(xiàn)狀不相符。運(yùn)行上傳統(tǒng)單純的依靠人員經(jīng)驗(yàn)調(diào)整鍋爐運(yùn)行效率的模式已經(jīng)難以滿(mǎn)足現(xiàn)實(shí)需要。采用人工進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和測(cè)試,導(dǎo)致消耗大量人力成本。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本發(fā)明的目的是提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的鍋爐多傳感復(fù)合數(shù)據(jù)采集設(shè)備,以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)采集鍋爐數(shù)據(jù),節(jié)省人力成本。

      為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的鍋爐多傳感復(fù)合數(shù)據(jù)采集設(shè)備,該設(shè)備包括:

      溫度傳感器,用于采集鍋爐的給水溫度、煙氣溫度和蒸汽溫度;

      壓力傳感器,用于采集鍋爐蒸汽壓力;

      流量傳感器,用于采集鍋爐的給水流量和蒸汽流量;

      水位傳感器,用于采集鍋爐水位;

      煙感傳感器,用于采集煙氣含氧量;

      PH傳感器,用于采集鍋爐給水PH值;

      燃?xì)鈧鞲衅?,用于采集燃料消耗量?/p>

      與所述溫度傳感器、壓力傳感器、流量傳感器、水位傳感器、煙感傳感器、PH傳感器、燃?xì)鈧鞲衅飨噙B的微控制器MCU,用于對(duì)所有傳感器采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析得到鍋爐運(yùn)行熱效率。

      優(yōu)選的,所述設(shè)備還包括:與所述MCU相連的通訊模塊,用于將所述MCU獲得的鍋爐運(yùn)行熱效率發(fā)送至用戶(hù)監(jiān)測(cè)中心。

      優(yōu)選的,所述設(shè)備還包括:

      與所述MCU相連的SDRM存儲(chǔ)器。

      優(yōu)選的,所述設(shè)備還包括:

      與所述MCU相連的Flash存儲(chǔ)器。

      優(yōu)選的,所述設(shè)備還包括:

      與所述MCU相連的I/O接口。

      優(yōu)選的,所述設(shè)備還包括:

      與所述MCU相連的實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊RTC。

      優(yōu)選的,所述設(shè)備還包括:

      與所述MCU相連的報(bào)警器。

      本發(fā)明所提供的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的鍋爐多傳感復(fù)合數(shù)據(jù)采集設(shè)備,包括:溫度傳感器,用于采集鍋爐的給水溫度、煙氣溫度和蒸汽溫度;壓力傳感器,用于采集鍋爐蒸汽壓力;流量傳感器,用于采集鍋爐的給水流量和蒸汽流量;水位傳感器,用于采集鍋爐水位;煙感傳感器,用于采集煙氣含氧量;PH傳感器,用于采集鍋爐給水PH值;燃?xì)鈧鞲衅鳎糜诓杉剂舷牧?;與所述溫度傳感器、壓力傳感器、流量傳感器、水位傳感器、煙感傳感器、PH傳感器、燃?xì)鈧鞲衅飨噙B的微控制器MCU,用于對(duì)所有傳感器采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析得到鍋爐運(yùn)行熱效率。可見(jiàn),該設(shè)備通過(guò)多種傳感器對(duì)鍋爐進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,采集到的數(shù)據(jù)非常全面,基本包括了鍋爐的各個(gè)參數(shù)數(shù)據(jù),并且根據(jù)數(shù)據(jù)分析得到鍋爐運(yùn)行熱效率,不需要人工去現(xiàn)場(chǎng)做數(shù)據(jù)采集和測(cè)試,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)采集鍋爐數(shù)據(jù),節(jié)省人力成本。

      附圖說(shuō)明

      為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

      圖1為本發(fā)明所提供的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的鍋爐多傳感復(fù)合數(shù)據(jù)采集設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖2為基于物聯(lián)網(wǎng)的鍋爐多傳感復(fù)合數(shù)據(jù)采集設(shè)備的具體結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖3為基于物聯(lián)網(wǎng)的鍋爐多傳感復(fù)合數(shù)據(jù)采集設(shè)備遠(yuǎn)程上傳數(shù)據(jù)示意圖。

      具體實(shí)施方式

      本發(fā)明的核心是提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的鍋爐多傳感復(fù)合數(shù)據(jù)采集設(shè)備,以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)采集鍋爐數(shù)據(jù),節(jié)省人力成本。

      為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

      請(qǐng)參考圖1,圖1為本發(fā)明所提供的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的鍋爐多傳感復(fù)合數(shù)據(jù)采集設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖,該設(shè)備包括:

      溫度傳感器101,用于采集鍋爐的給水溫度、煙氣溫度和蒸汽溫度;

      壓力傳感器102,用于采集鍋爐蒸汽壓力;

      流量傳感器103,用于采集鍋爐的給水流量和蒸汽流量;

      水位傳感器104,用于采集鍋爐水位;

      煙感傳感器105,用于采集煙氣含氧量;

      PH傳感器106,用于采集鍋爐給水PH值;

      燃?xì)鈧鞲衅?07,用于采集燃料消耗量;

      與所述溫度傳感器101、壓力傳感器102、流量傳感器103、水位傳感器104、煙感傳感器105、PH傳感器106、燃?xì)鈧鞲衅?07相連的微控制器MCU108,用于對(duì)所有傳感器采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析得到鍋爐運(yùn)行熱效率。

      可見(jiàn),該設(shè)備通過(guò)多種傳感器對(duì)鍋爐進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,采集到的數(shù)據(jù)非常全面,基本包括了鍋爐的各個(gè)參數(shù)數(shù)據(jù),并且根據(jù)數(shù)據(jù)分析得到鍋爐運(yùn)行熱效率,不需要人工去現(xiàn)場(chǎng)做數(shù)據(jù)采集和測(cè)試,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)采集鍋爐數(shù)據(jù),節(jié)省人力成本。

      基于上述設(shè)備,具體的,所述設(shè)備還包括:與所述MCU相連的通訊模塊,用于將所述MCU獲得的鍋爐運(yùn)行熱效率發(fā)送至用戶(hù)監(jiān)測(cè)中心。通訊模塊采用3G網(wǎng)絡(luò)、4G網(wǎng)絡(luò)或者5G網(wǎng)絡(luò)與用戶(hù)監(jiān)測(cè)中心進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信,傳輸數(shù)據(jù)。

      進(jìn)一步的,所述設(shè)備還包括:與所述MCU相連的SDRM存儲(chǔ)器。

      進(jìn)一步的,所述設(shè)備還包括:與所述MCU相連的Flash存儲(chǔ)器。

      進(jìn)一步的,所述設(shè)備還包括:與所述MCU相連的I/O接口。

      進(jìn)一步的,所述設(shè)備還包括:與所述MCU相連的實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊RTC。

      進(jìn)一步的,所述設(shè)備還包括:與所述MCU相連的報(bào)警器。

      本發(fā)明針對(duì)目前工業(yè)鍋爐缺少經(jīng)濟(jì)運(yùn)行監(jiān)控儀表、作業(yè)人員難以根據(jù)運(yùn)行狀況調(diào)整鍋爐經(jīng)濟(jì)運(yùn)行參數(shù)的現(xiàn)狀,提供一種鍋爐多傳感復(fù)合數(shù)據(jù)采集設(shè)備,實(shí)現(xiàn)鍋爐安全參數(shù)及運(yùn)行參數(shù)的自動(dòng)采集和傳輸。涉及的技術(shù)有:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、嵌入式軟件、多傳感復(fù)合數(shù)據(jù)采集技術(shù)。

      該設(shè)備實(shí)現(xiàn)鍋爐安全參數(shù)及運(yùn)行參數(shù)的自動(dòng)采集和傳輸,結(jié)合上層應(yīng)用軟件對(duì)鍋爐進(jìn)行能效數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、分析、預(yù)報(bào)預(yù)警,已成為目前我國(guó)鍋爐行業(yè)非常迫切的需要。

      基于物聯(lián)網(wǎng)的鍋爐多傳感復(fù)合數(shù)據(jù)采集設(shè)備實(shí)時(shí)采集鍋爐的排煙溫度、過(guò)量空氣系數(shù)、給水溫度與流量、蒸汽溫度與流量、燃料消耗量等與鍋爐經(jīng)濟(jì)運(yùn)行有關(guān)的參數(shù)指標(biāo),在系統(tǒng)能效計(jì)算數(shù)學(xué)模型的指導(dǎo)下能對(duì)鍋爐能效狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)分析,計(jì)算出鍋爐實(shí)時(shí)運(yùn)行熱效率,使鍋爐用戶(hù)和管理機(jī)構(gòu)能夠及時(shí)掌握鍋爐運(yùn)行能耗情況、及時(shí)調(diào)整鍋爐運(yùn)行參數(shù),保證鍋爐高效運(yùn)行。

      基于物聯(lián)網(wǎng)的鍋爐多傳感復(fù)合數(shù)據(jù)采集設(shè)備采集上來(lái)的鍋爐運(yùn)行數(shù)據(jù),可以共享給政府相關(guān)部門(mén)、鍋爐檢測(cè)機(jī)構(gòu)、鍋爐使用公司、鍋爐廠(chǎng)家等,它能為所在單位、機(jī)構(gòu)、公司相關(guān)人員提供真實(shí)有效的鍋爐能耗參數(shù)、鍋爐定時(shí)能效運(yùn)行狀況數(shù)據(jù),分析鍋爐能效參數(shù)指標(biāo),保證政府對(duì)工業(yè)鍋爐節(jié)能監(jiān)管職能的實(shí)施落到實(shí)處,指導(dǎo)企業(yè)對(duì)鍋爐進(jìn)行經(jīng)濟(jì)運(yùn)行調(diào)整,為各使用單位提高工鍋爐熱效率、降低排放污染、進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性操作、保持和穩(wěn)定節(jié)能效果等方面提供技術(shù)支持。通過(guò)采集的數(shù)據(jù)計(jì)算出鍋爐的熱效率,使各類(lèi)管理人員可以全面了解鍋爐的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀況,提高鍋爐節(jié)能運(yùn)行管理水平。

      基于物聯(lián)網(wǎng)的鍋爐多傳感復(fù)合數(shù)據(jù)采集設(shè)備將采用物聯(lián)網(wǎng)傳感技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)采集鍋爐工作過(guò)程中的主要安全和能效指標(biāo)參數(shù),包括鍋爐給水溫度、給水流量、排煙溫度、蒸汽溫度與流量、燃料消耗量、排污量、給水pH值、硬度等參數(shù),并通過(guò)存儲(chǔ)器實(shí)時(shí)儲(chǔ)存。

      基于物聯(lián)網(wǎng)的鍋爐多傳感復(fù)合數(shù)據(jù)采集設(shè)備還將支持復(fù)合傳感器動(dòng)態(tài)擴(kuò)展及監(jiān)測(cè)平臺(tái)對(duì)網(wǎng)關(guān)的動(dòng)態(tài)擴(kuò)展,該復(fù)合傳感器包括溫度傳感器,流量傳感器,燃?xì)鈧鞲衅鞯葮?biāo)準(zhǔn)傳感器的集成,對(duì)于不同類(lèi)型不同性能的鍋爐,網(wǎng)關(guān)設(shè)備可自動(dòng)識(shí)別和增加新的傳感器,并避免與原有傳感器的數(shù)據(jù)沖突。

      基于物聯(lián)網(wǎng)的鍋爐多傳感復(fù)合數(shù)據(jù)采集設(shè)備由嵌入式微控制器MCU、存儲(chǔ)器(SDRAM、Flash等)、通用設(shè)備接口、A/D轉(zhuǎn)換和I/O接口等硬件芯片組成,并且配備鍵盤(pán)及LCD,通過(guò)MCU連接了各類(lèi)傳感器,具體結(jié)構(gòu)參考圖2。

      基于物聯(lián)網(wǎng)的鍋爐多傳感復(fù)合數(shù)據(jù)采集設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)多傳感復(fù)合數(shù)據(jù)自動(dòng)采集、交換及數(shù)據(jù)預(yù)處理。并且還具有鍋爐復(fù)合傳感器動(dòng)態(tài)擴(kuò)展功能,實(shí)現(xiàn)鍋爐傳感器的動(dòng)態(tài)增加、修改、及刪除,識(shí)別新的傳感器,避免與原有傳感器的數(shù)據(jù)沖突,實(shí)現(xiàn)鍋爐復(fù)合傳感器動(dòng)態(tài)擴(kuò)展,解決了目前鍋爐傳感器不能動(dòng)態(tài)擴(kuò)展的問(wèn)題。該設(shè)備實(shí)現(xiàn)了基于物聯(lián)網(wǎng)的鍋爐能效數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程在線(xiàn)自動(dòng)采集、監(jiān)控以及鍋爐熱效率的實(shí)時(shí)計(jì)算和管理,解決了目前鍋爐能效數(shù)據(jù)不能遠(yuǎn)程在線(xiàn)自動(dòng)采集的問(wèn)題,也實(shí)現(xiàn)了鍋爐實(shí)時(shí)多維信息數(shù)據(jù)采集、分析、預(yù)警,解決了目前鍋爐實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析、預(yù)警問(wèn)題。

      本發(fā)明研究的目的是針對(duì)目前工業(yè)鍋爐缺少經(jīng)濟(jì)運(yùn)行監(jiān)控儀表、作業(yè)人員難以根據(jù)運(yùn)行狀況調(diào)整鍋爐經(jīng)濟(jì)運(yùn)行參數(shù)的現(xiàn)狀,研究開(kāi)發(fā)一種通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)工業(yè)鍋爐在線(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)能效指標(biāo)和分析鍋爐能耗狀況的設(shè)備。

      目前國(guó)內(nèi)工業(yè)鍋爐自動(dòng)控制水平低,由于控制柜和燃燒設(shè)備等是后配置,導(dǎo)致數(shù)據(jù)不能真實(shí)反映鍋爐運(yùn)行工況,更不能及時(shí)根據(jù)負(fù)荷變化調(diào)整。有關(guān)工業(yè)鍋爐安全監(jiān)控系統(tǒng)的研究較多,也有涉及到安全參數(shù)的遠(yuǎn)程監(jiān)控研究,主要監(jiān)控鍋爐的溫度、壓力、流量等。而且這些系統(tǒng)所監(jiān)測(cè)的信號(hào)基本上是從鍋爐系統(tǒng)的控制板上提取,而不是從鍋爐運(yùn)行動(dòng)作的執(zhí)行機(jī)構(gòu)上提取。這也就是說(shuō)它們只能監(jiān)控鍋爐主控系統(tǒng)發(fā)出的指令是否正常,而不能反映這些指令是否被正確執(zhí)行、鍋爐的實(shí)際運(yùn)行是否正常。目前工業(yè)鍋爐能效監(jiān)控主要靠鍋爐控制系統(tǒng)上單一的指標(biāo)——排煙溫度,但還是有很多鍋爐制造廠(chǎng)的產(chǎn)品沒(méi)有安裝僅有的這個(gè)監(jiān)控傳感器。國(guó)內(nèi)目前還沒(méi)有人研究有關(guān)的鍋爐能效在線(xiàn)能效監(jiān)控管理方面的技術(shù),即集鍋爐能效記錄終端與互網(wǎng)有機(jī)結(jié)合,采用物聯(lián)網(wǎng)和信息化技術(shù)對(duì)鍋爐經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行有效監(jiān)控和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警、實(shí)時(shí)記錄、顯示和共享安全、節(jié)能參數(shù),通過(guò)GPRS和手機(jī)短信即時(shí)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)報(bào)警信息發(fā)送,完善信息分析共享平臺(tái)的多功能信息監(jiān)控系統(tǒng)還沒(méi)有。

      本發(fā)明提供的基于物聯(lián)網(wǎng)的鍋爐多傳感復(fù)合數(shù)據(jù)采集設(shè)備,通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)的多傳感復(fù)合數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)實(shí)時(shí)采集鍋爐的排煙溫度、過(guò)量空氣系數(shù)、給水溫度與流量、蒸汽溫度與流量、燃料消耗量等與鍋爐經(jīng)濟(jì)運(yùn)行有關(guān)的參數(shù)指標(biāo),能夠在計(jì)算數(shù)學(xué)模型的指導(dǎo)下能對(duì)鍋爐能效狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)分析,計(jì)算出鍋爐實(shí)時(shí)運(yùn)行熱效率,使鍋爐用戶(hù)和管理機(jī)構(gòu)能夠及時(shí)掌握鍋爐運(yùn)行能耗情況、及時(shí)調(diào)整鍋爐運(yùn)行參數(shù),保證鍋爐高效運(yùn)行。該設(shè)備可以為政府相關(guān)部門(mén)、檢測(cè)管理機(jī)構(gòu)實(shí)時(shí)提供企業(yè)鍋爐運(yùn)營(yíng)安全狀態(tài)、鍋爐運(yùn)行效能數(shù)據(jù);為鍋爐企業(yè)提高工業(yè)鍋爐安全監(jiān)控、提升管理能效、實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗提供咨詢(xún)技術(shù)服務(wù)。該設(shè)備應(yīng)用于各種不同燃料類(lèi)型、不同結(jié)構(gòu)的工業(yè)鍋爐能效的自動(dòng)監(jiān)測(cè),實(shí)現(xiàn)在不同地域和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下實(shí)現(xiàn)智能終端的安裝和使用。不僅可以滿(mǎn)足工業(yè)鍋爐節(jié)能監(jiān)督管理、運(yùn)行管理的信息化、實(shí)時(shí)化的需要,而且對(duì)于推動(dòng)工業(yè)鍋爐節(jié)能降耗、建設(shè)節(jié)約型社會(huì)具有重要意義。

      該設(shè)備能夠進(jìn)行的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定項(xiàng)目包括:1)蒸汽壓力;2)送風(fēng)機(jī)出口壓力;3)火焰監(jiān)控;4)煙氣溫度;5)給水溫度;6)蒸汽溫度;7)煙氣含氧量O2;8)耗電量;9)低水位;10)鍋爐報(bào)警;11)軟水硬度監(jiān)視;12)燃?xì)庑孤﹫?bào)警。

      該設(shè)備能夠進(jìn)行的選擇測(cè)定項(xiàng)目包括:1)空燒監(jiān)視;2)送風(fēng)溫度;3)散熱量;4)燃料流量;5)給水流量;6)蒸汽流量;7)高水位;8)氣體泄漏9)燃料壓力;;10)煙氣CO含量;11)煙氣SO x含量;12)煙氣NO x含量;13)給水pH;14)濃縮管理用傳感器;15)鍋爐排污。

      該設(shè)備實(shí)現(xiàn)自動(dòng)采集鍋爐工作過(guò)程中的主要安全和能效指標(biāo)參數(shù),并應(yīng)用于鍋爐能效參數(shù)遠(yuǎn)程在線(xiàn)采集管理和熱效率實(shí)時(shí)監(jiān)控,并且,該設(shè)備與多個(gè)監(jiān)測(cè)中心進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)交互,提供鍋爐運(yùn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、分析及節(jié)能減排的智能決策等。該設(shè)備將采用物聯(lián)網(wǎng)傳感技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)采集鍋爐工作過(guò)程中的主要安全和能效指標(biāo)參數(shù),包括鍋爐給水溫度、給水流量、排煙溫度、蒸汽溫度與流量、燃料消耗量、排污量、給水pH值、硬度等參數(shù),并通過(guò)存儲(chǔ)器實(shí)時(shí)儲(chǔ)存。并且該設(shè)備還將支持復(fù)合傳感器動(dòng)態(tài)擴(kuò)展及監(jiān)測(cè)平臺(tái)對(duì)網(wǎng)關(guān)的動(dòng)態(tài)擴(kuò)展,該復(fù)合傳感器包括溫度傳感器,流量傳感器,燃?xì)鈧鞲衅鞯葮?biāo)準(zhǔn)傳感器的集成,對(duì)于不同類(lèi)型不同性能的鍋爐,網(wǎng)關(guān)設(shè)備可自動(dòng)識(shí)別和增加新的傳感器,并避免與原有傳感器的數(shù)據(jù)沖突。

      針對(duì)基于物聯(lián)網(wǎng)的鍋爐多傳感復(fù)合數(shù)據(jù)采集設(shè)備還具有數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器。采集設(shè)備通過(guò)無(wú)線(xiàn)或有線(xiàn)的方式將鍋爐運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)傳輸?shù)接涗浗K端,記錄終端記錄下鍋爐的能效參數(shù)如鍋爐水位,排煙溫度,過(guò)量空氣系數(shù)、給水溫度與流量、蒸汽溫度與流量、燃料消耗量等,對(duì)異常的狀態(tài)如水位異常,排煙溫度異常等自動(dòng)識(shí)別并報(bào)警,通過(guò)GPS無(wú)線(xiàn)通訊網(wǎng)絡(luò)將記錄數(shù)據(jù)和故障信息儲(chǔ)存到數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器中,利用磁盤(pán)陣列將龐大的在線(xiàn)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存起來(lái),以便于進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析。應(yīng)用服務(wù)器并能對(duì)鍋爐能效狀況進(jìn)行分析,計(jì)算出鍋爐實(shí)時(shí)運(yùn)行熱效率,使鍋爐用戶(hù)和管理機(jī)構(gòu)能夠及時(shí)掌握鍋爐運(yùn)行能耗情況,及時(shí)智能調(diào)整鍋爐經(jīng)濟(jì)運(yùn)行參數(shù)。參見(jiàn)圖3,基于物聯(lián)網(wǎng)的鍋爐多傳感復(fù)合數(shù)據(jù)采集設(shè)備將采集到的數(shù)據(jù)和分析得到的結(jié)果提供無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)或者有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程傳輸至各類(lèi)部門(mén)、平臺(tái)、用戶(hù),進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

      本發(fā)明解決復(fù)合傳感器動(dòng)態(tài)擴(kuò)展及監(jiān)測(cè)平臺(tái)對(duì)網(wǎng)關(guān)的動(dòng)態(tài)擴(kuò)展,完成數(shù)據(jù)的匯集、交換及數(shù)據(jù)預(yù)處理,解決鍋爐能效參數(shù)采集與在線(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、接口通訊技術(shù)、等問(wèn)題。能夠?qū)崟r(shí)采集、計(jì)算鍋爐的排煙溫度、過(guò)量空氣系數(shù)、給水溫度與流量、蒸汽溫度與流量、燃料消耗量等與鍋爐經(jīng)濟(jì)運(yùn)行有關(guān)的參數(shù)指標(biāo),并能對(duì)鍋爐能效狀況進(jìn)行分析,計(jì)算出鍋爐實(shí)時(shí)運(yùn)行熱效率,使鍋爐用戶(hù)和管理機(jī)構(gòu)能夠及時(shí)掌握鍋爐運(yùn)行能耗情況,及時(shí)調(diào)整鍋爐經(jīng)濟(jì)運(yùn)行參數(shù),保證鍋爐高效運(yùn)行,提高工業(yè)鍋爐管理效率,實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。

      該設(shè)備的使用對(duì)象包括以下幾類(lèi):

      1、鍋爐的使用單位、企業(yè);

      鍋爐的使用對(duì)象可以通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集終端直接誒了解鍋爐的運(yùn)行情況,及時(shí)調(diào)整鍋爐的運(yùn)行。或者通過(guò)中心平臺(tái),結(jié)合平臺(tái)的能效模型提供的能效評(píng)估報(bào)告,使用更進(jìn)一步的信息,實(shí)現(xiàn)鍋爐的安全管理和節(jié)能減排;

      2、監(jiān)管和維保單位;

      鍋爐的定期檢驗(yàn)部門(mén)或者維護(hù)保養(yǎng)單位,也可以通過(guò)該平臺(tái)充分了解鍋爐的日常運(yùn)行情況,解決以往只能從現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)去評(píng)判的局限性。實(shí)現(xiàn)檢驗(yàn)檢測(cè)和維護(hù)保養(yǎng)的常態(tài)化。

      3、政府部門(mén);

      政府部門(mén)也可以通過(guò)該平臺(tái)充分了解鍋爐的安全、能效狀態(tài),對(duì)安全監(jiān)管決策的出臺(tái)、法律法規(guī)的制定、事故應(yīng)急救援都起到非常大的作用。

      該設(shè)備的主要技術(shù)指標(biāo)包括:1、工作電壓和頻率:~220V 50Hz;2、采集數(shù)據(jù)接口:USB或COM或網(wǎng)絡(luò)RJ45;3、數(shù)據(jù)采集速率:不小于16組/秒;4、儲(chǔ)存容量常規(guī)記錄:不少于2年;5、故障儲(chǔ)存記錄:不少于1000次;6、斷電后記錄數(shù)據(jù)保存時(shí)間:大于5年;7、視頻采集分辨率:不低于320x240。

      工業(yè)鍋爐節(jié)能降耗是國(guó)家節(jié)能降耗工作中一項(xiàng)重要內(nèi)容。本發(fā)明的設(shè)備既可應(yīng)用于鍋爐使用單位、企業(yè)集團(tuán)管理機(jī)構(gòu),也可應(yīng)用于政府鍋爐監(jiān)督管理機(jī)構(gòu)和能效檢驗(yàn)機(jī)構(gòu),它能為所在機(jī)構(gòu)相關(guān)人員提供真實(shí)有效的鍋爐能耗參數(shù)、鍋爐定時(shí)能效運(yùn)行狀況數(shù)據(jù),分析鍋爐能效參數(shù)指標(biāo),保證政府對(duì)工業(yè)鍋爐節(jié)能監(jiān)管職能的實(shí)施落到實(shí)處,指導(dǎo)企業(yè)對(duì)鍋爐進(jìn)行經(jīng)濟(jì)運(yùn)行調(diào)整,為各使用單位提高工鍋爐熱效率、降低排放污染、進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性操作、保持和穩(wěn)定節(jié)能效果等方面提供技術(shù)支持。而且,還可以通過(guò)采集的數(shù)據(jù)計(jì)算出鍋爐的熱效率,使各類(lèi)管理人員可以全面了解鍋爐的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀況,通過(guò)這個(gè)管理系統(tǒng)提高鍋爐節(jié)能運(yùn)行管理水平。本發(fā)明將對(duì)全國(guó)約60萬(wàn)臺(tái)工業(yè)鍋爐節(jié)能降耗管理和經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)產(chǎn)生重要的影響,真正實(shí)現(xiàn)鍋爐管理節(jié)能,提高鍋爐的運(yùn)行熱效率。鍋爐熱效率的提高,降低了鍋爐的運(yùn)行成本,減少了燃料消耗和污染物排放,這對(duì)于建設(shè)節(jié)約型社會(huì)具有重要意義。本發(fā)明的設(shè)備不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生任何影響,在鍋爐上推廣應(yīng)用也不會(huì)受到鍋爐結(jié)構(gòu)型式的影響,系統(tǒng)安裝、使用不會(huì)對(duì)鍋爐安全產(chǎn)生任何影響。通過(guò)數(shù)據(jù)采集鍋爐各點(diǎn)能耗參數(shù)并計(jì)算鍋爐能效,評(píng)價(jià)鍋爐經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀況等級(jí),極大地減少了鍋爐運(yùn)行人員和管理人員的工作強(qiáng)度和管理強(qiáng)度,實(shí)現(xiàn)了鍋爐能效的實(shí)時(shí)自動(dòng)化管理和系統(tǒng)化管理,徹底改變傳統(tǒng)的只注重鍋爐安全性而忽略鍋爐經(jīng)濟(jì)性的管理方式。

      以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的鍋爐多傳感復(fù)合數(shù)據(jù)采集設(shè)備進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾,這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。

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