渠 暢
(大慶油田礦區(qū)服務(wù)事業(yè)部物業(yè)管理二公司乘風供熱分公司,大慶 163000)
各樓宇總進戶線溫度采集測量不及時,測量的點少,不能實時監(jiān)測,加之供熱系統(tǒng)的時滯性,造成管理者不能及時準確的掌握各樓宇進戶溫度情況,對區(qū)域運行調(diào)節(jié)不能提供決策依據(jù),難以適應(yīng)現(xiàn)代化管理要求。
由于對總進戶線溫度反饋的滯后,影響二次網(wǎng)水力不平衡問題的解決,造成供熱質(zhì)量不佳,導(dǎo)致用戶投訴或不滿。
由于各樓宇建設(shè)時散熱器結(jié)構(gòu)不同,回水溫度也不同,如按統(tǒng)一標準供暖勢必造成熱量分布不均現(xiàn)象。
因此,建立一套完整的測溫監(jiān)控閉環(huán)系統(tǒng),使各樓宇進戶溫度信息能及時準確的反饋到供熱企業(yè),對于提高供暖運行質(zhì)量和企業(yè)的整體管理水平起著重要作用。
無線測溫系統(tǒng)主要可分為基站和無線節(jié)點兩大部分。每套系統(tǒng)一般只有1個基站,包括微控制器及射頻收發(fā)單元、顯示單元、報警單元、電源模塊及接口單元,主要硬件連接接口單元是為了方便射頻模塊和PC的通信,通??刹捎肦S-232接口、USB接口、以太網(wǎng)接口等,其中,RS-232接口是目前PC與通信工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一種串行接口?;窘邮盏綌?shù)據(jù)后,將溫度信息通過液晶顯示屏顯示出來,根據(jù)需要,還可以通過RS-232接口與PC進行通信。為簡化系統(tǒng),直接用nRF9E5P0口驅(qū)動數(shù)碼管,但是P0口不具備數(shù)據(jù)保持能力,需要外接一定大小上拉電阻,顯示方法采用掃描法。無線節(jié)點分布在溫度采集點,由數(shù)字溫度傳感器DS18B20、射頻SoCnRF9E5、天線及電池組成。
本系統(tǒng)軟件設(shè)計比較復(fù)雜,整個軟件系統(tǒng)的流程如主要有以下幾個關(guān)鍵函數(shù):DS18B20初始化及溫度采集函數(shù)、nRF9E5初始化及射頻發(fā)送(接收)函數(shù)、數(shù)據(jù)顯示函數(shù)、串口通信函數(shù)等。限于篇幅,各個函數(shù)詳細流程圖不能寫出,僅列出幾個函數(shù)片斷,程序采用C語言編寫,用Keil C51進行編譯。DS18B20采用單總線數(shù)據(jù)傳輸方式,對讀寫操作時序要求嚴格。DS18B20提供了一系列指令來控制傳感器工作,利用這些指令就可以對DS18B20進行操作了。為了操作方便,可編寫兩個操作函數(shù),源碼如程序清單1所示。
在開始進行無線通信前,必須對nRF9E5進行初始化配置,這個配置是通過對配置寄存器設(shè)置來完成。具體過程如程序清單2所示。
當要接收數(shù)據(jù)時,通過設(shè)置TRX_CE為高、TXEN為低,使nRF9E5進入接收狀態(tài)。當nRF9E5監(jiān)測到和接收頻率相同載波時,載波檢測(CD)被置高;當接收到有效地址時,地址匹配(AM)被置高;當接收到有效數(shù)據(jù)包(CRC校驗正確)時,數(shù)據(jù)就緒(DR)置高。接收數(shù)據(jù)具體程序清單不再列出。
經(jīng)濟效益:“二級網(wǎng)區(qū)域數(shù)傳測控技術(shù)”是解決各小區(qū)樓宇之間熱消耗不均衡的關(guān)鍵技術(shù)手段,采用微功耗數(shù)傳模塊取代了有源測溫技術(shù),移動式的測控技術(shù)可以坐在車里就完成了各小區(qū)測溫情況的調(diào)查,并可指導(dǎo)生產(chǎn)部門實時調(diào)控進戶線的流量,減少熱量損失,節(jié)約成本。
社會效益:“二級網(wǎng)區(qū)域數(shù)傳測控技術(shù)”是解決各小區(qū)樓宇之間熱消耗不均衡使用戶滿意。