工業(yè)鍋爐遠程診斷監(jiān)測系統(tǒng)及診斷監(jiān)測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種診斷監(jiān)測系統(tǒng)及診斷監(jiān)測方法，特別涉及一種工業(yè)鍋爐遠程診斷 監(jiān)測系統(tǒng)及診斷監(jiān)測方法，屬于鍋爐領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 由于工業(yè)生產(chǎn)以及民用采暖的需要，鍋爐是極其重要的基礎(chǔ)設(shè)施，對其進行維護 也是一項重要的工作。傳統(tǒng)的鍋爐維護工作主要是由人工來完成，這種方式費時費力而且 不能及時發(fā)現(xiàn)鍋爐運行時的隱患，而造成這種情況的主要原因是現(xiàn)有司爐人員的鍋爐專業(yè) 知識問題。司爐人員因鍋爐專業(yè)知識不強時會有一些不恰當操作或不合理參數(shù)設(shè)定，可以 影響鍋爐的使用效果、降低鍋爐熱效率。一般鍋爐出現(xiàn)問題前一般有對應(yīng)的參數(shù)數(shù)據(jù)變化， 但一般司爐人員看不出存在的隱患，但對于經(jīng)驗豐富的鍋爐專業(yè)工程師是可以預(yù)判可能要 出現(xiàn)的問題，從而制定相應(yīng)的措施防止問題或事故發(fā)生。比如鍋爐干燒會降低鍋爐使用壽 命，還可能造成不可挽回的損失，如果能夠由專業(yè)工程師定期進行鍋爐體檢就能避免事故 的發(fā)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 針對發(fā)生故障時司爐人員的鍋爐專業(yè)知識不足，及時費事費力也不能及即時全面 地發(fā)現(xiàn)鍋爐運行時的隱患，更難以采取相應(yīng)的故障對策解決鍋爐出現(xiàn)的問題，延長鍋爐的 維護時間，影響鍋爐設(shè)備的正常運行等現(xiàn)實問題，本發(fā)明提供工業(yè)鍋爐遠程診斷監(jiān)測系統(tǒng) 及診斷監(jiān)測方法，其目的是通過利用遠程診斷監(jiān)測系統(tǒng)，對鍋爐的運行狀況進行實時監(jiān)測 并與數(shù)據(jù)庫的參數(shù)進行比對、分析，得出故障位置、產(chǎn)生故障原因以及應(yīng)該采取的對策，指 導設(shè)備維修人員進行針對性的設(shè)備維護和維修，更重要的是在為出現(xiàn)故障前，提前進行修 復(fù)校正，降低故障率，保持設(shè)備的正常運行或有計劃停機維修。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)方案是：工業(yè)鍋爐遠程診斷監(jiān)測系統(tǒng)，包括設(shè)置在鍋爐側(cè)的數(shù)據(jù)采 集裝置、無線傳輸終端以及設(shè)置在遠程的遠程監(jiān)測服務(wù)裝置，所述的鍋爐側(cè)的數(shù)據(jù)采集裝 置和無線傳輸終端為：鍋爐側(cè)設(shè)置有多個參數(shù)檢測裝置、與多個參數(shù)檢測裝置連接的控制 器、與控制器連接的無線傳輸終端，所述多個參數(shù)檢測裝置包括鍋爐內(nèi)頂部的蒸汽壓力傳 感器、與鍋爐內(nèi)連接的水溫傳感器、水壓傳感器、水位傳感器，設(shè)置在鍋爐爐膛中的爐溫傳 感器，設(shè)置在鍋爐煙道內(nèi)的排煙溫度傳感器、設(shè)置在鍋爐給水管道上的流量傳感器，所述的 遠程監(jiān)測服務(wù)裝置包括雙向通訊路由器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器以及web服務(wù)器，所述控制器上設(shè) 置有ModBus通訊接口，無線傳輸終端上設(shè)置有RS485串行接口，控制器ModBus通訊接口與 無線傳輸終端RS485串行接口之間連接，無線傳輸終端內(nèi)設(shè)置有GPRS通訊模塊，無線傳輸 終端與遠程監(jiān)測服務(wù)裝置之間利用GPRS無線網(wǎng)絡(luò)連接，進一步的，所述的鍋爐控制器中包 括有PLC，進一步的，所述遠程監(jiān)測服務(wù)裝置內(nèi)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中設(shè)置的通訊路由器、數(shù)據(jù)庫 服務(wù)器、web服務(wù)器之間通過高速光纜連接。
[0005] 工業(yè)鍋爐遠程診斷監(jiān)測方法，包括以下步驟： A:在鍋爐側(cè)設(shè)置多個參數(shù)檢測裝置、與多個參數(shù)檢測裝置連接的控制器、與控制器連 接的無線傳輸終端、與無線傳輸終端通過無線網(wǎng)絡(luò)連接的遠程監(jiān)測服務(wù)裝置，所述多個參 數(shù)檢測裝置包括鍋爐內(nèi)頂部的蒸汽壓力傳感器、與鍋爐內(nèi)連接的水溫傳感器、水壓傳感器、 水位傳感器，設(shè)置在鍋爐爐膛中的爐溫傳感器，設(shè)置在鍋爐煙道內(nèi)的排煙溫度傳感器、設(shè)置 在鍋爐給水管道上的流量傳感器，所述遠程監(jiān)測服務(wù)裝置包括雙向通訊路由器、數(shù)據(jù)庫服 務(wù)器以及web服務(wù)器，所述控制器上設(shè)置有ModBus通訊接口，無線傳輸終端上設(shè)置有RS485 串行接口，控制器ModBus通訊接口與無線傳輸終端RS485串行接口之間連接，無線傳輸終 端內(nèi)設(shè)置有GPRS通訊模塊，無線傳輸終端與遠程監(jiān)測服務(wù)裝置之間利用GPRS無線網(wǎng)絡(luò)連 接； B :鍋爐控制器通過各個傳感器所傳輸?shù)男盘栕x取鍋爐運行數(shù)據(jù)并通過ModBus通訊接 口交換數(shù)據(jù)至無線傳輸終端，所述的無線傳輸終端為GPRS DTU ; C :GPRS DTU無線傳輸終端將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后通過無線GRRS通信網(wǎng)絡(luò)所采集的數(shù)據(jù)信息上 傳至遠程監(jiān)測服務(wù)裝置； D:遠程監(jiān)測服務(wù)裝置接收到數(shù)據(jù)后，對數(shù)據(jù)進行分析，并將分析結(jié)果通過雙向路由器 發(fā)送給鍋爐側(cè)。
[0006] 進一步的，步驟C中GPRS DTU接收到數(shù)據(jù)后，首先判斷無線通信網(wǎng)絡(luò)是否連接，若 判斷結(jié)果為是，則將數(shù)據(jù)通過無線通信發(fā)送至遠程監(jiān)測服務(wù)裝置，若判斷結(jié)果為否，GPRS DTU根據(jù)心跳包設(shè)置時間自動重連數(shù)據(jù)中心，保證通訊鏈路的建立；進一步的，所述的鍋爐 控制器包括PLC，在所述的PLC內(nèi)單獨列出一個區(qū)域，長度為32個位，用于對應(yīng)相應(yīng)的故障 點，鍋爐控制器通過讀取傳感器采集點接收到鍋爐故障標志，判斷鍋爐故障發(fā)生點，無線傳 輸終端通過無線通信網(wǎng)絡(luò)將故障標志位上傳至監(jiān)測服務(wù)裝置，所述的監(jiān)測服務(wù)裝置中的數(shù) 據(jù)管理服務(wù)器中與鍋爐控制器保存有同樣的32個位故障信息，通過接收的故障標志位，對 應(yīng)分析出故障點；進一步的，所述的鍋爐為蒸汽鍋爐，當遠程監(jiān)控診斷監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測到以下 任一故障信號時，對鍋爐發(fā)出緊急停爐指令，所述的故障信號包括：運行壓力超過警戒壓力 或壓力傳感器故障或水位低于警戒水位或鍋爐本體缺水或水位超過警戒水位或鍋爐本體 排煙溫度超過警戒溫度或爐膛溫度超過警戒溫度或水位傳感器故障；進一步的，所述的鍋 爐為熱水鍋爐，當遠程監(jiān)控診斷監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測到以下任一故障信號時，對鍋爐發(fā)出緊急停 爐指令，所述的故障信號包括：出水溫度超過警戒溫度或出水溫度傳感器異?；蛩坏陀?警戒水位或本體排煙溫度超過警戒溫度或本體排煙溫度傳感器異?；驙t膛溫度超過警戒 溫度或鍋爐壓力超過或低于上下警戒限或冷凝出水溫度超高。
[0007] 本發(fā)明具有的積極效果是：通過設(shè)置各參數(shù)檢測裝置相應(yīng)的傳感器能夠檢測到 鍋爐內(nèi)頂部的蒸汽壓力、鍋爐內(nèi)連接的水溫、水壓、水位，鍋爐爐膛中的爐溫，鍋爐煙道內(nèi)的 排煙溫度、鍋爐給水管道上的流量等鍋爐運行參數(shù)，并能夠及時地通過將信號傳送到控制 器中，控制器可按照實時檢測參數(shù)和設(shè)定參數(shù)進行判斷，通過在控制器中設(shè)置設(shè)置ModBus 通訊接口，無線傳輸終端RS485串行接口，利用ModBus協(xié)議使控制器和無線傳輸終端之間 連通，通過與鍋爐控制器通訊的無線傳輸終端，無線傳輸終端具有TCP/IP透明數(shù)據(jù)傳輸功 能，將接收到的鍋爐控制器串口上的原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成TCP/IP數(shù)據(jù)包進行傳送，通過在無線 傳輸終端內(nèi)設(shè)置無線通訊模塊，可將包括鍋爐控制器采集到的鍋爐運行數(shù)據(jù)及故障信息通 過無線通信網(wǎng)絡(luò)上傳至遠程監(jiān)測服務(wù)裝置，通過在監(jiān)測服務(wù)裝置設(shè)置雙向通訊路由器，能 夠利用GPRS無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)數(shù)據(jù)，通過在雙向通訊路由器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器以及web服務(wù)器三 者連接高速光纜，可使通訊路由器與管理及數(shù)據(jù)庫服務(wù)器之間、管理及數(shù)據(jù)庫服務(wù)器與web 服務(wù)器之間以TCP/IP協(xié)議通過以太網(wǎng)進行通訊，通過設(shè)置數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，能夠?qū)崿F(xiàn)與客戶 端的數(shù)據(jù)進行比對、分析，還可以進行用戶數(shù)據(jù)保存和查詢的管理，通過設(shè)置web服務(wù)器， 能夠響應(yīng)任意互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)用戶基于IE等公共瀏覽器的訪問，基于各個級別的授權(quán)用戶通 過密碼訪問可以滿足眾多用戶的訪問需求，通過訪問web服務(wù)器25,互聯(lián)網(wǎng)用戶完成數(shù)據(jù) 的實時顯示、參數(shù)標定查詢、歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)的查詢以及數(shù)據(jù)和指標分析、故障報警信息查詢 等，本發(fā)明實現(xiàn)了鍋爐實時在線監(jiān)測，在一定程度上縮短故障查找時間以及防止故障誤判。