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昆侖海岸智慧熱力遠程監控系統

更新時(shí)間:2023-12-23  |  點(diǎn)擊率:827

目前熱力系統,如換熱站大都采用人工監控,人工監控不僅浪費人力;而且在出現事故隱患時(shí)操作人員難以發(fā)現,易造成設備事故。同時(shí)各換熱站比較分散的獨立運行,難以達到供熱系統整體的最佳運行狀態(tài),造成了整個(gè)熱網(wǎng)的熱力失衡,影響供熱效果而造成能源的極大浪費,非常不利于節能減排,甚至影響供熱服務(wù)質(zhì)量。因此需要更科學(xué)、智慧的精準管理來(lái)提高供暖的技術(shù)水平。

熱力監控場(chǎng)景分析:

智慧熱力監控系統,場(chǎng)景有三類(lèi),分別是地井管網(wǎng)熱力監控、樓道管線(xiàn)溫度壓力監控和鍋爐房熱力監控。系統整體的網(wǎng)絡(luò )結構如下所示:

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系統架構圖主要分為5層結構,底層是具體的場(chǎng)景,然后是設備層通過(guò)傳輸層將數據發(fā)送給對應的服務(wù)器或者接收設備,然后到達物L(fēng)ink服務(wù)器進(jìn)行數據梳理,然后將數據推送給應用服務(wù)器進(jìn)行整體項目的展示,客戶(hù)則可以通過(guò)PC機進(jìn)行數據查看,現場(chǎng)人員則通過(guò)手機端進(jìn)行跟蹤供暖的各項參數,以此保障系統運行。

分類(lèi)介紹

1、地井熱力管網(wǎng)的熱力監控

地井管網(wǎng)主要分布在小區的單元樓入口處,監測的是入戶(hù)的溫度和壓力值,以此保證入戶(hù)溫度滿(mǎn)足要求,以此提高居民供暖滿(mǎn)意度并盡量降低能源消耗。壓力的監控則主要是檢測管線(xiàn)泄漏的問(wèn)題,防止發(fā)生現場(chǎng)事故。

對于地井供熱管網(wǎng)的監控,設備安裝到地井里,必然受到井蓋的影響,此外不同深度的影響,對于信號強度的影響非常明顯,每下降1米,信號強度大約衰減35%。

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對于類(lèi)場(chǎng)景優(yōu)選4G的通訊方式,相對于與NB通訊方式,4G網(wǎng)絡(luò )的基站覆蓋更為全面,但是對于NB信號好的環(huán)境也可以采用NB通訊的方式。

此外高溫高濕的環(huán)境對產(chǎn)品的防護性提出了更高的要求,夏季地井隨時(shí)面臨大水滿(mǎn)貫的情況,因此具備IP68防護等級也是一個(gè)硬性需求。

2、樓道管線(xiàn)溫度壓力監控

樓道管線(xiàn)的溫度壓力監控,樓管管線(xiàn)通常情況下具有直流供電,因此可以采用直流供電對壓力和溫度傳感器進(jìn)行供電,通過(guò)4G網(wǎng)關(guān)的RS485接口將同樓道的壓力溫度傳感器進(jìn)行集中采集,然后統一上報到服務(wù)器。

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JR01系列4G邊緣網(wǎng)關(guān)通過(guò)RS485接口可以同時(shí)采集64臺設備的采集數據,通過(guò)直流24V對整個(gè)系統進(jìn)行供電,具有如下的特點(diǎn): 4G通訊方式采用MQTT傳輸協(xié)議,通訊穩定可靠;MQTT協(xié)議對服務(wù)器的系統資源占用率低,適合大批量部署;傳感器免配置,接入傳感器網(wǎng)關(guān)自動(dòng)讀取數據;出廠(chǎng)上報頻率1分鐘,用戶(hù)可根據系統需要遠程修改上報頻率;支持遠程配置網(wǎng)關(guān)和傳感器的功能,例如可遠程消除傳感器的零點(diǎn)誤差值和數據采集的偏移量,從而實(shí)現數據的二次修正功能;采集的數據自動(dòng)上報到物L(fēng)INK服務(wù)器也可以直接上報到客戶(hù)的私有數據平臺。

3、鍋爐房熱力監控

熱源種類(lèi)包括燃氣鍋爐、電鍋爐、各類(lèi)熱泵(含直燃機)、太陽(yáng)能光熱設施等鍋爐房,監控的主要的參量是壓力和溫度,除此之外還需要監控環(huán)境氣體并控制燃燒閥門(mén)開(kāi)門(mén)開(kāi)度等。

(1)換熱站監控

換熱站的監控參數主要就是管網(wǎng)的壓力和溫度,并不涉及加熱問(wèn)題,因此對于溫度壓力的監控產(chǎn)品無(wú)強制防爆要求.

(2)燃氣鍋爐的監控

燃氣鍋爐的監控參數主要有出口溫度和壓力值,此外本身具有燃燒加熱的要求,因此還有閥門(mén)調節閥的控制,為了實(shí)現運控本系統需要增加物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)來(lái)講原有監控系統的變量上報至云服務(wù)器,由服務(wù)器根據整個(gè)的運行環(huán)境進(jìn)行集中管理,避免工業(yè)事故,同時(shí)也盡量避免資源浪費。燃氣鍋爐通常是因為具有防爆要求

產(chǎn)品特點(diǎn)介紹:

無(wú)線(xiàn)通訊網(wǎng)絡(luò )在現場(chǎng)受到諸多干擾因素的影響導致通訊不穩定,干擾因素如下:

    4G、NB-IOT基站信號建設的不全面,信號弱且諸多區域存在通訊死角

    地井井蓋對于無(wú)線(xiàn)信號的遮擋,導致信號普遍較弱

    雨雪天對于信號傳輸的影響

    U型樓和地下室對于信號的影響

總之,對于該特點(diǎn)對設備的信號通訊的穩定性提出了高要求,設備需要具有無(wú)信號休眠有信號入網(wǎng)補發(fā)的特點(diǎn)。

  此外,考慮到現場(chǎng)極為不便的維護環(huán)境,因此對設備的穩定性和功耗都有很高的要求,通常我們需要至少滿(mǎn)足三個(gè)供暖季的要求,甚至于有的客戶(hù)要求滿(mǎn)足五個(gè)供暖季的連續工作時(shí)長(cháng),因此產(chǎn)品具備供暖自動(dòng)啟動(dòng)而非供暖季自動(dòng)停機也是一個(gè)剛性要求。

NB-IOT類(lèi)傳感器優(yōu)勢特點(diǎn)說(shuō)明:

1、NB傳感器采用電池供電,現場(chǎng)安裝靈活便捷;

2、超低功耗設計(休眠電流<2.4uA;發(fā)射電流<150mA),延長(cháng)電池使用壽命;

3、無(wú)線(xiàn)通訊協(xié)議,與三大運營(yíng)商基站對接,無(wú)須擔心通訊距離;

4、具有斷網(wǎng)重連功能,基站失聯(lián)則設備自動(dòng)休眠,網(wǎng)絡(luò )恢復則自動(dòng)重新發(fā)送數據;

5、高清高亮LCD液晶顯示,可視化按鍵操作,支持遠程更新設置參數;

6、支持上、下限和變化量三種報警形式,報警數據即時(shí)上報;

7、離線(xiàn)數據存儲功能,至少存儲48小時(shí)數據,應對離線(xiàn)掉網(wǎng)問(wèn)題;

8 金屬外殼,全密封設計,IP68防護能力強

4G類(lèi)傳感器優(yōu)勢特點(diǎn)說(shuō)明:

1、4G傳感器采用電池供電,現場(chǎng)安裝靈活便捷;

2、4G基站建設成熟,4G網(wǎng)絡(luò )覆蓋全面,產(chǎn)品通訊穩定性高;

2、超低功耗設計(休眠電流<26uA;發(fā)射電流<200mA),延長(cháng)電池使用壽命;

4、具有斷網(wǎng)重連功能,基站失聯(lián)則設備自動(dòng)休眠,網(wǎng)絡(luò )恢復則自動(dòng)重新發(fā)送數據;

5、高清高亮LCD液晶顯示,可視化按鍵操作,支持遠程更新設置參數;

6、支持上、下限和變化量三種報警形式,報警數據即時(shí)上報;

7、離線(xiàn)數據存儲功能,至少存儲48小時(shí)數據,應對離線(xiàn)掉網(wǎng)問(wèn)題;

 

4G類(lèi)有源供電網(wǎng)絡(luò )特點(diǎn)說(shuō)明:

1、 免配置,接入傳感器自動(dòng)讀取

2、 支持64臺壓力設備同時(shí)采集

3 、IP68防護等級

4、 出廠(chǎng)上報頻率1分鐘(可調)

5 、4G傳輸MQTT協(xié)議JSON格式

6、 支持遠程配置網(wǎng)關(guān)

7、 支持遠程設置子設備的參數

產(chǎn)品選型表:

本項目是根據北京智慧供熱要求,對區域重點(diǎn)供暖鍋爐房和換熱站進(jìn)行智能運行管理。項目中采用NB無(wú)線(xiàn)壓力傳感器為主要的監控設備,4G無(wú)線(xiàn)傳感器作為補充,對于具備直流供電的樓宇管道則可以采用網(wǎng)關(guān)集中采集上報的方式來(lái)監測供暖管路中供/回水壓力,根據壓力變化來(lái)判斷供暖管路系統的安全性和供暖循環(huán)泵的運行狀態(tài);采用NB/4G無(wú)線(xiàn)溫度傳感器,監測供暖管路中供/回水溫度,根據溫度變化和供/回水的溫差來(lái)調節燃氣鍋爐的燃燒狀態(tài)和出水溫度,達到節能減排的目的;采用NB/4G無(wú)線(xiàn)液位傳感器,監測鍋爐熱水補水箱的水位變化,如果水箱水位較低可以報警提示并開(kāi)啟電動(dòng)閥門(mén)補水,達到智能控制的目的。

通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳感器采集現場(chǎng)溫度、壓力、水位數據,經(jīng)由無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )把采集到的實(shí)時(shí)數據上傳到智慧供熱管理云平臺,實(shí)時(shí)在PC端、Pad端或者手機APP上監測數據,同時(shí)根據采集回來(lái)的數據以及在控制中心(服務(wù)器)的管理軟件設定的控制參數組合參數邏輯,實(shí)現遠程自動(dòng)/手動(dòng)控制調節閥、循環(huán)泵、補水泵等設備的啟停及開(kāi)度狀態(tài)。另外系統可實(shí)現全天候24小時(shí)在線(xiàn)監測及狀態(tài)巡檢,從而實(shí)現科學(xué)、高效、節能供暖,保障供暖/換熱站的良好運行。