家用再生熱泵自動分析系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種家用再生熱泵自動分析系統(tǒng)，包括家用終端熱交換主機（3），還有設置在污水池（B）的污水熱量交換管道系統(tǒng)，所述家用終端熱交換主機（3）與污水熱量交換管路系統(tǒng)形成熱循環(huán)交換單元，其特征在于：所述終端熱交換主機（3）內包括PLC中控系統(tǒng)，數據傳輸系統(tǒng)和分析終端，所述PLC中控系統(tǒng)包括與污水熱量交換管路系統(tǒng)各裝置相連接的數據采集設備，以及根據所采集到的數據進行控制整個系統(tǒng)自動控制的中央自動控制器；數據傳輸系統(tǒng)將數據采集設備采集的到數據傳輸至分析終端系統(tǒng)。
【專利說明】家用再生熱泵自動分析系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種污水熱源再生【技術領域】，具體的說，是涉及到一種家用再生熱泵自動分析系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]近幾年我國城市化進程加快，人們也越來越關注自己的居住環(huán)境。部分住宅小區(qū)配備了 24小時集中供應生活熱水系統(tǒng)。該系統(tǒng)雖然給人們生活帶來了便捷與舒適，但因建筑熱水能耗較高而受到一定的限制。有資料表明:各類商業(yè)、住宅建筑熱水能耗占總能耗的10%-40%。為了集中供應生活熱水，保證24小時不間斷，同時又盡可能降低建筑熱水能耗，需要合理的系統(tǒng)設計。目前市場上應用的系統(tǒng)大多采用集中加熱，供熱到戶，按量收費的模式。但這種模式存在著24小時循環(huán)供熱能耗巨大，用戶數量不足時效率極低，用戶使用熱水后收費難等等諸多問題，并且系統(tǒng)存在結構復雜，自動化程度低的缺點，更重要的是，現有的水源熱泵系統(tǒng)無法實現自動控制化信息上傳，從而使得操作和工作人員能夠清晰了解到水源熱泵工作情況，更重要的是，目前的水源熱泵中，沒有一種系統(tǒng)的數據統(tǒng)計系統(tǒng)，可以通過該統(tǒng)計系統(tǒng)對整個熱泵能夠進行分析，從而方便工作人員對不同時段的系統(tǒng)有著更好的了解。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明針對現有水源熱泵供熱系統(tǒng)，存在著24小時循環(huán)供熱能耗巨大，用戶數量不足時效率極低，用戶使用熱水后收費難，系統(tǒng)存在結構復雜，自動化程度低，無法方便工作人員了解到工作設備信息，無法將信息進行整合，進行數據統(tǒng)計的的缺點，提供一種優(yōu)化的家用再生熱泵自動分析系統(tǒng)以解決上述問題。
[0004]本發(fā)明系統(tǒng)的方案是通過這樣實現的:一種家用再生熱泵自動分析系統(tǒng)，包括家用終端熱交換主機，還有設置在污水池的污水熱量交換管道系統(tǒng)，所述家用終端熱交換主機與污水熱量交換管路系統(tǒng)形成熱循環(huán)交換單元，所述終端熱交換主機內包括PLC中控系統(tǒng)，數據傳輸系統(tǒng)和分析終端，所述PLC中控系統(tǒng)包括與污水熱量交換管路系統(tǒng)各裝置相連接的數據采集設備，以及根據所采集到的數據進行控制整個系統(tǒng)自動控制的中央自動控制器；數據傳輸系統(tǒng)將數據采集設備采集的到數據傳輸至分析終端系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明的總體構思是:通過傳輸系統(tǒng)將污水熱量交換管路系統(tǒng)中的運行情況傳輸至分析終端系統(tǒng)進行儲存和記錄分析，使得管理人員能及時了解工作設備及系統(tǒng)運行狀況。
[0006]本發(fā)明中，所述污水熱量交換管路系統(tǒng)包括交換管路，以及交換管路上的中介水箱，換熱盤管取熱器設置在污水渠道污水池中，所述數據采集設備設置如下:所述熱盤管取熱器上設有取熱源溫度傳感器；交換管路上分別設有用于記錄壓力變化和水流量變化的水壓力計和水量檢測儀；交換管路中還設有用于采集交換熱水溫度的熱水溫度探測器，所述PLC中控系統(tǒng)還包括用于采集環(huán)境溫度的環(huán)境溫度感應器。所述交換管路中還連接有補水管道，所述補水管道注水開關由PLC中控系統(tǒng)控制。所述數據采集設備對應設置有能夠將數據解析傳輸至中央自動控制器的模塊元件。例如，環(huán)境溫度感應器所對應的則是環(huán)境溫度檢測模塊，取熱源溫度傳感器對應取熱源檢測模塊，水壓力計對應水管壓力檢測模塊，水量檢測儀對應水管補水檢測模塊，熱水溫度探測器對應熱水感應模塊。通過所述的數據采設備將數據傳輸至PLC中控系統(tǒng)中，并經過中央自動控制器進行處理，再回饋至各相應部件自動調節(jié)整個系統(tǒng)的運作，而上述收集到的數據，均會被上傳至分析終端進行記錄。
[0007]本發(fā)明中，所述傳輸系統(tǒng)將每次PLC中控系統(tǒng)采集到的信息傳輸至分析終端系統(tǒng)進行保存記錄，所述分析終端系統(tǒng)定期對收集到的數據進行匯總并生成報表。通過報表的形式，可以使得管理人員能直觀的了解工作設備及系統(tǒng)運行狀況。
[0008]本發(fā)明中，所述報表包括日報表、周報表、月報表和年報表。通過月報表，可以有效分析機組設備是否高效運轉，是否有自然損壞及人為損壞情況等；通過年報表，能分析公司的投資回報率與經濟效益，能耗數據是否達到節(jié)能要求及效果等。
[0009]本發(fā)明中，所述報表數據接近、達到或者超過分析終端系統(tǒng)預設值最低或最高點時，系統(tǒng)提醒件會運行，所述系統(tǒng)提醒件包括畫面提醒和聲音提醒。
[0010]本發(fā)明中，當系統(tǒng)提醒件運行時，分析終端系統(tǒng)將會發(fā)送提醒信息至工作人員移動設備中。例如，數據異常時，可分為三種情況，一是數據接近最低或最高設置值時，報表中數據會以藍色顯示，系統(tǒng)會自動進行畫面提醒；二是數據達到最低或最高設置值時，報表中數據會以黃色顯示，系統(tǒng)會自動進行聲光、畫面提醒；三是數據超過最低或最高設置值時，報表中數據會以紅色顯示，系統(tǒng)會自動進行長時間鳴響報警。三種情況的發(fā)生都會以手機短信形式發(fā)送至管理人員，若是系統(tǒng)軟件問題，管理人員可通過終端服務器進行遠程操控調節(jié)，若是硬件設備故障，管理人員則及時派人進行設備維修。
[0011]本發(fā)明中，所述報表包括折線圖、柱狀圖、餅圖或者二維表。分析終端系統(tǒng)將數據綜合分析得出來的能耗統(tǒng)計分析報表、能耗審計報告、能耗動態(tài)監(jiān)管、能耗對標分析及異常分析報告，以折線圖、柱狀圖、餅圖、二維表等方式展示。通過能耗的各種結果，能分析出設備是否達到耗電量、減排量與減煤量的各項指標，項目是否真正滿足節(jié)能監(jiān)管要求及效果，公司的投資回報與經濟效益是否能得到保障。
[0012]以上的自動控制系統(tǒng)，包括以下自動控制內容:
①PLC環(huán)境溫度檢測:通過PLC中控系統(tǒng)中的環(huán)境溫度檢測模塊采集到環(huán)境溫度感應器檢測到的環(huán)境溫度，以自動調節(jié)熱交換主機的供熱水溫和熱交換工作時間；
②PLC取熱源檢測:根據取熱源溫度傳感器的溫度情況，通過取熱源檢測模塊將信息傳送至PLC中控，以調整換熱盤管取熱器的取熱要求，如果檢測到取熱源未能達到預設的取熱要求，則PLC控制換熱管取熱器停止取熱；
③PLC水溫度檢測:通過溫度傳感器感應水管內熱水溫度，并將采集信息通過熱水感應模塊傳輸至PLC中控系統(tǒng)，從而調動中央自動控制器自動控制水管水量以實現熱量交換的效果；
④PLC水管壓力檢測:通過采集水泵中的壓力計數據，水管壓力檢測模塊將信息傳送至PLC中控系統(tǒng)中，通過檢測水壓強從而能夠判斷水泵是否故障，通過并通過通信系統(tǒng)傳遞信息至管理人員聯(lián)系通信設備當中；
⑤家用終端熱交換機自動停機:當PLC中控系統(tǒng)檢測到家用終端熱交換機出現故障時，會自動控制其進行停機。
[0013]而通過采集上述自動控制系統(tǒng)所采集到的數據內容，將其信息傳送到分析終端系統(tǒng)中，形成報表，從而可以給到工作人員一種提示。例如，通過采集到PLC取熱源的信息，從而可以得出分析，取熱源溫度的變化；通過采集到壓力計數據情況，從而可以了解到當地水壓適應度等。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:
1.本發(fā)明采用全自動的PLC控制系統(tǒng)進行操作控制，具備可靠性，安全性，全自動等技術特征，具有較好的市場競爭力。
[0015]2.本發(fā)明可以將系統(tǒng)內各部件信息反饋至遠程分析終端，而得出設備運用狀況的總結，從而能夠讓工作人員在遠程能夠更了解到設備相關信息。并且從側面了解到當地各種環(huán)境情況。
[0016]3.本發(fā)明結構簡單，通過現有的設備，并根據本發(fā)明進行電子設計，則可實現，其便于本行業(yè)推廣運用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明實施例1的結構示意圖；
圖2是本發(fā)明PLC中控系統(tǒng)的結構示意圖；
圖3是本發(fā)明分析終端系統(tǒng)的結構原理圖；
圖中零部件名稱及序號:
換熱盤管取熱器1、中介水箱2、家用終端熱交換主機3、交換管路4、補水管道5、單元樓A，污水池B。
【具體實施方式】
[0018]以下結合附圖和實施例描述本發(fā)明，以下實施例以發(fā)明最優(yōu)效果進行解釋說明。
[0019]實施例1:
如圖1，為一種垂直布管環(huán)路式家再生熱泵熱水系統(tǒng)，家用終端熱交換主機3與污水熱量交換管路系統(tǒng)形成熱循環(huán)交換單元。該系統(tǒng)其構建在一棟單元樓A中，其中污水池B構建在單元樓A水平面下，污水熱量交換管路系統(tǒng)構建如下，在污水池B中，設置有相互連通的，換熱盤管取熱器I，換熱盤管取熱器I通過交換管路4與中介水箱2連接，其中介水箱2另一側的水管與單元樓A中的各個家用終端熱交換主機3連接，補水管道5與中介水箱2連接。家用終端熱交換器3中設有PLC中控系統(tǒng)，水加熱系統(tǒng)和傳輸系統(tǒng)，PLC中控系統(tǒng)包括用于控制整個系統(tǒng)的中央自動控制器，以及與污水熱量交換管路系統(tǒng)各裝置相連接的數據采集設備，例如，在熱盤管取熱器I上設有取熱源溫度傳感器；交換管路4上設有水壓力計和用于檢測交換管路4中水量的水量檢測儀，還包括探測室外溫度的環(huán)境溫度感應器，交換管路中還設有用于水量溫度的-熱水溫度探測器。而在PLC中控系統(tǒng)中，設有對應數據采集設備的模塊，如對應熱盤管取熱器I取熱源溫度傳感器的是取熱源檢測模塊，水壓力計對應水管壓力檢測模塊，熱水溫度探測器對應熱水感應模塊，采集環(huán)境溫度室外溫度的環(huán)境溫度感應器所對應的則是檢測環(huán)境溫度檢測模塊，水量檢測儀則對應水管補水檢測模塊，上述對應模塊通過控制線與對應的采集設備，將其數據進行收集并反饋至中央自動控制器進行對應操作，例如，PLC中控系可以根據不同環(huán)境溫度，取熱源溫度，控制換熱盤管取熱器I的取熱溫度；或當交換管路中的水量采集設備檢測到交換管路中水量減少時，則將信息反饋至PLC中控系統(tǒng)中，PLC中控系統(tǒng)控制則控制補水管道的補水開關開啟開始注水。
[0020]另外，家終端熱交換主機3還包括可將PLC中控系統(tǒng)所收集到的信息傳送至分析終端系統(tǒng)的傳輸系統(tǒng)，分析終端系統(tǒng)是一個遠程的服務器，其內部設有顯示屏和數據計算分析工具，可以使得操作人員便于了解到整個系統(tǒng)的工作情況。
[0021]例如，取熱源溫度傳感器在一天內檢測的到的熱源溫度是35-40度之間，則取熱源檢測模塊將數據傳輸到PLC中控系統(tǒng)中，隨后通過傳輸系統(tǒng)將溫度數據傳送到分析終端系統(tǒng)，分析終端系統(tǒng)根據每個小時的溫度變化情況，出具當日的報表；又例如，補水檢測模塊根據水量檢測儀的情況，進行交換管路4補水，而其補水量的數據通過補水檢測模塊傳送至PLC中控系統(tǒng)中，隨后通過傳輸系統(tǒng)傳送到分析終端系統(tǒng)，從而工作人員可以通過閱讀補水量數據的報表進行了解到相關情況，其他數據采集裝置和模塊工作原理也相同。
[0022]以下本發(fā)明具體自動過程:
開啟機器，PLC對環(huán)境溫度檢測，PLC中控系統(tǒng)中通過環(huán)境溫度感應器檢測到環(huán)境溫
度，
環(huán)境溫度檢測模塊將信息反饋至PLC中控系統(tǒng)中，PLC中控系統(tǒng)做出判斷，例如，當地溫度室溫是25度，則自動調節(jié)熱交換主機I的供熱水溫和熱交換工作時間以達到28度左右；并且將上述溫度信息傳送至分析終端系統(tǒng)中；
隨后，換熱盤管取熱器I上的取熱源溫度傳感器將檢測到的溫度反映至取熱源檢測模塊中，PLC中控系統(tǒng)做出判斷進行溫度交換調節(jié)，例如，當檢測到取熱源溫度低于20度以下時，如果強行使用換熱盤管取熱器I進行取熱，則會損壞改裝置，因此，PLC則控制換熱管取熱器I停止取熱；上述溫度信息和PLC控制信息傳送至分析終端系統(tǒng)中；
PLC通過熱水溫度探測器感應水管內熱水溫度，從而調動PLC中控系統(tǒng)控制交換水管4的控制發(fā)明的大小以控制水流量大小，以實現熱量交換的效果；
隨著熱交換水溫的降低，水表3中的水量檢測儀將水量檢測信息反饋到水管補水檢測模塊，水管補水檢測模塊將信息反饋至PLC中控系統(tǒng)中后，PLC中控系統(tǒng)啟動補水管道5中的開關進行補水，其補水量大小為I升，上述信息同樣傳送至分析終端系統(tǒng)中。
[0023]另外，PLC控制系統(tǒng)還中的水管壓力檢測，通過連接水管中的壓力表，從而了解到水的壓強大小，從而判斷水泵是否處于故障狀態(tài)。當交換水溫較低的時候，PLC中控系統(tǒng)則啟動水加熱系統(tǒng)對使用水進行加熱，最終實現恒溫使用水的效果。終端熱交換機出現類似電腦主板壞死，短路，等故障時則會自動控制電路板進行斷電其停機。上述信息發(fā)生時，傳輸系統(tǒng)將信息發(fā)送至分析終端，從而使得工作人員可以通過分析終端的記錄了解到系統(tǒng)工作信息，或者采取遠程控制的手段實現人工操作，
分析終端系統(tǒng)會根據米集到的信息，定期成報表，日報表、周報表、月報表和年報表，工作人員可以通過瀏覽分析終端系統(tǒng)中的顯示屏可以看到上述報表，而上述的報表，可以通過分析終端系統(tǒng)設置其最低數值和最高數值，報表數據接近、達到或者超過分析終端系統(tǒng)預設值最低或最高點時，系統(tǒng)提醒件會運行，即通過聲音，圖像進行提醒，例如，設置每月補水量的上限為5000立方米，最低下限位5立方米，當數據接近最低或最高設置值時，月報表中數據會以藍色顯示，系統(tǒng)會在報表界面彈出畫面提醒；當數據達到最低或最高設置值時，報表中數據會以黃色顯示，系統(tǒng)報表界面會自動進行聲光、畫面提醒；當數據超過最低或最高設置值時，報表中數據會以紅色顯示，報表界面會自動進行長時間鳴響報警，另外，當上述提醒件運行時，分析終端系統(tǒng)將會發(fā)送提醒信息至工作人員移動設備中，以便即時提醒工作人員。工作人員可以通過終端設置，當數據超過設置數值時是照常代生成報表或者由人工干預后再進行報表的生成。上述的報表，包括折線圖、柱狀圖、餅圖或者二維表等表現形式，例如對充值時間的記錄表報則可以通過折線圖來表示則更為方便。
[0024]以上要說明的是，家用終端熱交換主機3中，存在相應的常用的中央控制CPU，可以實現處理PLC信息的功能，而PLC控制系統(tǒng)中上述的檢測功能，是可以根據本
【發(fā)明內容】
，采用現有的PLC技術中實現的，因此，無需進行詳細的電路說明；分析終端系統(tǒng)為一臺帶有顯示屏的計算機服務終端，其報表的形成過程，可以通過系統(tǒng)軟件根據本發(fā)明構思編輯而成，其編輯方法屬于現有技術。
[0025]實施例2:
本實施例與實施例1不同之處在于，本系統(tǒng)中的垂直布管環(huán)路式家再生熱泵熱水系統(tǒng)，可以替換成為其它熱交換熱泵系統(tǒng)，其各元件與分析終端控制系統(tǒng)的連接方式與工作原理與實施例1相同。
[0026]最后應說明的是:顯然，上述實施例僅僅是為了清楚的說明本發(fā)明所作的舉例，而并非對實施的限定。對于所述領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式子以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護范圍之中。
【權利要求】
1.一種家用再生熱泵自動分析系統(tǒng)，包括家用終端熱交換主機(3)，還有設置在污水池(B)的污水熱量交換管道系統(tǒng)，所述家用終端熱交換主機(3)與污水熱量交換管路系統(tǒng)形成熱循環(huán)交換單元，其特征在于:所述終端熱交換主機(3)內包括PLC中控系統(tǒng)，數據傳輸系統(tǒng)和分析終端，所述PLC中控系統(tǒng)包括與污水熱量交換管路系統(tǒng)各裝置相連接的數據采集設備，以及根據所采集到的數據進行控制整個系統(tǒng)自動控制的中央自動控制器；數據傳輸系統(tǒng)將數據采集設備采集到的數據傳輸至分析終端系統(tǒng)。
2.根據權利要求1所述的家用再生熱泵自動分析系統(tǒng)，其特征在于:所述污水熱量交換管路系統(tǒng)包括交換管路(4)，以及交換管路(4)上的中介水箱(2)，換熱盤管取熱器(I)設置在污水渠道污水池(B)中，所述數據采集設備設置如下:所述熱盤管取熱器(I)上設有取熱源溫度傳感器；交換管路(4)上設有用于記錄水流量變化的水壓力計和水量檢測儀；交換管路(4)中還設有用于采集交換熱水溫度的熱水溫度探測器，所述PLC中控系統(tǒng)還包括用于采集環(huán)境溫度的環(huán)境溫度感應器，所述交換管路(4)中還連接有補水管道(5)，所述補水管(5)道注水開關由PLC中控系統(tǒng)控制；所述數據采集設備對應設置有能夠將數據解析傳輸至中央自動控制器的模塊元件。
3.根據權利要求1或2所述的家用再生熱泵自動分析系統(tǒng)，其特征在于:所述傳輸系統(tǒng)將每次PLC中控系統(tǒng)采集到的信息傳輸至分析終端系統(tǒng)進行保存記錄，所述分析終端系統(tǒng)定期對收集到的數據進行匯總并生成報表。
4.根據權利要求3所述的家用再生熱泵自動分析系統(tǒng)，其特征在于:所述報表包括日報表、周報表、月報表和年報表。
5.根據權利要求3所述的家用再生熱泵自動分析系統(tǒng)，其特征在于:所述報表數據接近、達到或者超過分析終端系統(tǒng)預設值最低或最高點時，系統(tǒng)提醒件會運行，所述系統(tǒng)提醒件包括畫面提醒和聲音提醒。
6.根據權利要求3所述的家用再生熱泵自動分析系統(tǒng)，其特征在于:當系統(tǒng)提醒件運行時，分析終端系統(tǒng)將會發(fā)送提醒信息至工作人員移動設備中。
7.根據權利要求3所述的家用再生熱泵自動分析系統(tǒng)，其特征在于:所述報表包括折線圖、柱狀圖、餅圖或者二維表。
【文檔編號】F24D19/10GK103557553SQ201310537368
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年11月4日 優(yōu)先權日:2013年11月4日
【發(fā)明者】黃偉軍, 梁華易, 劉永麗, 張傳軍, 梁鋒華, 盤英靖, 陳錦歡 申請人:廣西天涌節(jié)能科技股份有限公司