摘 要：目前大部分廠區(qū)、院校集中熱供水特點是監(jiān)測點數(shù)量大、分布散、面積廣，一般安裝在樓面，目前常用的人工巡查，一方面浪費人力，熱供水管理人員每天巡查所有熱供水箱的溫度水位5次以上；另一方面在出現(xiàn)事故隱患時操作人員難以發(fā)現(xiàn)。熱供水遠程監(jiān)測系統(tǒng)實時檢測，自動記錄分析，建立與現(xiàn)場傳感器、控制器等監(jiān)控設(shè)備連接，實現(xiàn)運行參數(shù)的采集、處理、分析、計算，構(gòu)造實時數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)對整個熱供水系統(tǒng)水溫水位的遠程監(jiān)測。

關(guān)鍵詞：熱供水工程；水溫水位；智能遠程系統(tǒng)

引言

目前大部分廠區(qū)、院校集中熱供水特點是監(jiān)測點數(shù)量大、分布散、面積廣，而傳統(tǒng)的鋪設(shè)電纜難度大。目前常用的人工巡查，一方面浪費人力，熱供水管理人員每天巡查所有熱供水箱的溫度水位5次以上；另一方面在出現(xiàn)事故隱患時操作人員難以發(fā)現(xiàn)，易造成設(shè)備事故。同時，熱供水系統(tǒng)都是在每棟樓頂獨立運行，覆蓋區(qū)域比較分散，難以架設(shè)電纜，要做到實時連續(xù)監(jiān)測，提高監(jiān)控能力，靠過去傳統(tǒng)的辦法是難以滿足要求的。全年環(huán)境溫度變化較大，人均每天用熱水量變化也較大，冬季環(huán)境溫度較低，人均每天用熱水量較大，夏季環(huán)境溫度較高，人均每天用熱水量較小。熱泵補水控制設(shè)定后，春夏秋冬補水量是相同的（人工調(diào)節(jié)除外），夏季人均每天用熱水量較小，熱泵加熱的熱水用不完，放到第二天水溫下降10℃左右，需要再加熱，浪費能源。

當今已進入信息化時代，計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)、無線、有線通信技術(shù)已經(jīng)走向成熟和穩(wěn)定，與此相結(jié)合的無線三遙系統(tǒng)（遙測、遙控、遙信）已經(jīng)越來越多地在各行各業(yè)中得到應用。我們采用的方案是整合這項技術(shù)：遠程無線測控整個區(qū)域的所有的熱供水系統(tǒng)。適用范圍：院校、廠區(qū)等多點熱供水箱管理系統(tǒng)，遠程自動檢測、集中移動顯示。

1 系統(tǒng)主要技術(shù)特點

（1）智能化。采用單片機管理、具有體積小、具有較高的數(shù)據(jù)處理和運算能力、存儲能力。（2）多點檢測。同時檢測熱供水水箱溫度、水位，并且最多同時檢測256個點的水箱。（3）遠程檢測。通過無線把各點熱供水箱的溫濕度數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)數(shù)據(jù)采集中心，通過服務(wù)器統(tǒng)一管理，實現(xiàn)遠程檢測。（4）移動顯示。數(shù)據(jù)采集集中顯示器采用移動方式，方便管理人員管理。隨時隨地了解各供熱點的水箱重要參數(shù)。

2 主要技術(shù)指標

測量范圍：溫度：0-70℃、水位：0-5m；測量精度：溫度：0.1℃、水位：0.2m；測控點工作電源：AC220V，移動接收主機：DC6V；數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)接收距離：1000m內(nèi)；服務(wù)器：無限距離（手機覆蓋的范圍），界面切換，24小時數(shù)據(jù)存儲。

工作環(huán)境：監(jiān)測點：露天安裝，-15℃-50℃；濕度0-95%RH；

主機：-15℃-50℃；濕度0-95%RH。

3 系統(tǒng)簡介

3.1 溫度水位數(shù)據(jù)采集

把水箱溫度傳換模塊、水位檢測模塊檢測數(shù)據(jù)集中到數(shù)據(jù)采集器變成數(shù)據(jù)量輸出?？梢赃M行脈沖信號、開關(guān)信號、電平信號等的采集。主要應用于遠程集中采集數(shù)據(jù)，一臺采集器可以抄收18塊基表的表數(shù)，管理器自動尋址采集。

3.2 公用無線通道上傳片區(qū)數(shù)據(jù)

溫度水位數(shù)據(jù)采集器的數(shù)據(jù)通過無線信號上傳到傳片區(qū)數(shù)據(jù)集中器，無線有效采集范圍大概在100米內(nèi)，工作在2.4-2.5GHZ世界通用ISM頻段的單片無線收發(fā)器芯片，我們只要在程序上設(shè)置這模塊的參數(shù)，就能實現(xiàn)此模塊數(shù)據(jù)發(fā)射-數(shù)據(jù)的傳送-數(shù)據(jù)的接收功能。管理器自動尋址采集。軟件設(shè)計圖見圖2

3.3 GPRS通道上傳服務(wù)器

通過GPRS通道片區(qū)數(shù)據(jù)集中器數(shù)據(jù)上傳服務(wù)器，管理器自動尋址采集。

3.4 服務(wù)器

管理計算機上運行采集器配合使用的“中央熱水監(jiān)視系統(tǒng)”軟件。實時監(jiān)控。建立與現(xiàn)場傳感器、控制器等監(jiān)控設(shè)備連接，實現(xiàn)運行參數(shù)的采集、處理、分析、計算，構(gòu)造實時數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)對整個熱供水系統(tǒng)水溫水位的遠程監(jiān)測；使整個軟件部分按計劃運行；應用各種畫圖軟件對整個操作界面進行設(shè)計和布局，并與編輯好的程序進行鏈接；應用數(shù)據(jù)后處理及報表功能實現(xiàn)運行數(shù)據(jù)的曲線生成，數(shù)據(jù)文件存檔，及報表的輸出、打印等[1]。

4 系統(tǒng)應用

本系統(tǒng)非常根據(jù)部分使用中央熱水系統(tǒng)的學校企業(yè)的需要，經(jīng)過我研發(fā)團隊與河源新時速科技有限公司二年多的共同研究，開發(fā)了中央熱水遠程監(jiān)視管理系統(tǒng)。

第一套研發(fā)系統(tǒng)經(jīng)過在河源職業(yè)技術(shù)學院ABC三個宿舍區(qū)60多個水箱的使用，中央熱水遠程監(jiān)視管理系統(tǒng)，性能穩(wěn)定、安全可靠、操作方便、省工省時，方便及時檢測了解熱水系統(tǒng)水溫水位情況。

5 結(jié)束語

基于溫度水位數(shù)據(jù)采集，公用無線通道上傳片區(qū)數(shù)據(jù)， GPRS通道上傳服務(wù)器，客戶終端四級整個遠程監(jiān)視，完成了中央熱水遠程監(jiān)視管理系統(tǒng)的設(shè)計、設(shè)備安裝與調(diào)試、編程、組態(tài)調(diào)試。結(jié)果顯示各項控制功能達到設(shè)計要求，技術(shù)先進、人機界面生動、操作簡單、可視化強，滿足熱供水水溫水位遠程檢測的目的[2][3]。針對這種現(xiàn)狀進行設(shè)計的，具有實用的遠程監(jiān)控和重啟設(shè)備的特點，其建設(shè)并投入使用，將大大減輕工作人員的負擔，提高工作效率。

參考文獻

[1]徐世洋，等.中央空調(diào)實驗系統(tǒng)的監(jiān)控設(shè)計與實施[J].科技創(chuàng)新與應用，2014（22）.

[2]焦大威.企業(yè)能耗在線監(jiān)測與預警系統(tǒng)的應用分析[J].科技與企業(yè)，2013（15）.

[3]李敬，等.地震觀測站智能監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計[J].中國西部科技，2014（13）.

作者簡介：李春來（1968-），男，廣東河源市人，電氣工程副教授，河源職業(yè)技術(shù)學院節(jié)能控制高新技術(shù)研究開發(fā)中心主任，研究方向為電力傳感器和職業(yè)教育。