基于云計(jì)算的地源熱泵控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及地源熱泵領(lǐng)域，尤其涉及一種基于云計(jì)算的地源熱泵控制系統(tǒng)。該基于云計(jì)算的地源熱泵控制系統(tǒng)，包括控制器、地源熱泵本體和云端服務(wù)器；所述地源熱泵本體與所述控制器連接；所述云端服務(wù)器與所述控制器通過(guò)以太網(wǎng)連接。該基于云計(jì)算的地源熱泵控制系統(tǒng)可以根據(jù)需要靈活配置，靈活性強(qiáng)而且節(jié)能環(huán)保、成本低。
【專利說(shuō)明】基于云計(jì)算的地源熱泵控制系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及地源熱泵領(lǐng)域，尤其涉及一種基于云計(jì)算的地源熱泵控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]地源熱泵是利用地球表面淺層水源(如地下水、河流和湖泊)和土壤源中吸收的太陽(yáng)能和地?zé)崮?，采用熱泵原理，既可供熱又可制冷的空調(diào)系統(tǒng)。地源熱泵運(yùn)行過(guò)程中，地能分別在冬季作為熱泵供熱的熱源和夏季制冷的冷源，即在冬季，把地能中的熱量取出來(lái)，提高溫度后，供給室內(nèi)采暖；夏季，把室內(nèi)的熱量取出來(lái)，釋放到地能中去。
[0003]傳統(tǒng)的地源熱泵包括地源熱泵本體、控制器和本地服務(wù)器。本地服務(wù)器接收控制器發(fā)送的信息，通過(guò)本地服務(wù)器內(nèi)預(yù)設(shè)控制程序及參數(shù)得到地源熱泵本體的運(yùn)行方案，控制器根據(jù)本地服務(wù)器得到的運(yùn)行方案控制地源熱泵本體運(yùn)行，即地源熱泵本體的運(yùn)行只能按照本地服務(wù)器內(nèi)預(yù)設(shè)的控制程序及參數(shù)得到的運(yùn)行方案運(yùn)行。然而，地源熱泵本體所安裝的現(xiàn)場(chǎng)狀況復(fù)雜多變，當(dāng)本地服務(wù)器得到的運(yùn)行方案無(wú)法滿足現(xiàn)場(chǎng)狀況的需求時(shí)，需要維護(hù)人員抵達(dá)現(xiàn)場(chǎng)更新本地服務(wù)器的控制程序及參數(shù)，以便本地服務(wù)器得到滿足現(xiàn)場(chǎng)狀況的運(yùn)行方案，無(wú)法靈活地調(diào)整本地服務(wù)器內(nèi)的控制程序及參數(shù)。即傳統(tǒng)的地源熱泵靈活性差。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于云計(jì)算的地源熱泵控制系統(tǒng)，以解決上述問(wèn)題。
[0005]一種基于云計(jì)算的地源熱泵控制系統(tǒng)，包括控制器、地源熱泵本體和云端服務(wù)器；所述地源熱泵本體與所述控制器連接；所述云端服務(wù)器與所述控制器通過(guò)以太網(wǎng)連接。
·[0006]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于:該基于云計(jì)算的地源熱泵控制系統(tǒng)采用云端服務(wù)器替代傳統(tǒng)的地源熱泵中的本地服務(wù)器。當(dāng)運(yùn)行方案不滿足現(xiàn)場(chǎng)需求時(shí)，可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需求直接通過(guò)以太網(wǎng)更新云端服務(wù)器中的控制程序及參數(shù)，云端服務(wù)器通過(guò)以太網(wǎng)與控制器連接以達(dá)到對(duì)地源熱泵本體的控制。即更新控制程序及參數(shù)時(shí)，直接通過(guò)以太網(wǎng)更新，而不需要維護(hù)人員前往現(xiàn)場(chǎng)更新，靈活性強(qiáng)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1為本實(shí)用新型的基于云計(jì)算的地源熱泵控制系統(tǒng)的系統(tǒng)圖；
[0008]圖2為本實(shí)用新型的基于云計(jì)算的地源熱泵控制系統(tǒng)的原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面通過(guò)具體的實(shí)施例子并結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0010]如圖1所示一種基于云計(jì)算的地源熱泵控制系統(tǒng)，包括控制器102、地源熱泵本體101和云端服務(wù)器103 ;所述地源熱泵本體101與所述控制器102連接；所述云端服務(wù)器103與所述控制器102通過(guò)以太網(wǎng)連接。
[0011]該基于云計(jì)算的地源熱泵控制系統(tǒng)采用云端服務(wù)器103替代傳統(tǒng)的地源熱泵中的本地服務(wù)器。當(dāng)運(yùn)行方案不滿足現(xiàn)場(chǎng)需求時(shí)，可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需求直接通過(guò)以太網(wǎng)更新云端服務(wù)器103中的控制程序及參數(shù)，云端服務(wù)器103通過(guò)以太網(wǎng)與控制器連接以達(dá)到對(duì)地源熱泵本體的控制。即更新控制程序及方案時(shí)，直接通過(guò)以太網(wǎng)更新，而不需要維護(hù)人員前往現(xiàn)場(chǎng)更新，靈活性強(qiáng)。
[0012]另外，采用云端服務(wù)器103后，還可以在云端服務(wù)器103內(nèi)設(shè)置地源熱泵能耗優(yōu)化算法。即地源熱泵運(yùn)行時(shí)，控制器采集地源熱泵本體運(yùn)行的各項(xiàng)參數(shù)并將這些參數(shù)通過(guò)TCP/IP協(xié)議發(fā)送給云端服務(wù)器，云端服務(wù)器103根據(jù)接收到的這些參數(shù)，通過(guò)地源熱泵能耗優(yōu)化算法，得到地源熱泵本體的節(jié)能運(yùn)行方案，并將該節(jié)能運(yùn)行方案發(fā)送給所述控制器，以控制地源熱泵本體按照該節(jié)能運(yùn)行方案運(yùn)行，使地源熱泵運(yùn)行時(shí)能耗更低。
[0013]進(jìn)一步地，采用云端服務(wù)器103后，控制器通過(guò)以太網(wǎng)直接與云端服務(wù)器連接，不需要安裝本地服務(wù)器。由于每一個(gè)常規(guī)的地源熱泵系統(tǒng)需要本地服務(wù)器，而本實(shí)用新型實(shí)施例的基于云計(jì)算的地源熱泵控制系統(tǒng)不需要本地服務(wù)器，因此，本實(shí)用新型實(shí)施例的基于云計(jì)算的地源熱泵控制系統(tǒng)成本低。
[0014]還有，由于地源熱泵本體101通過(guò)控制器102與云端服務(wù)器103連接，則位于不同地方的地源熱泵本體101可以通過(guò)控制器102與云端服務(wù)器103連接。即一臺(tái)云端服務(wù)器103可以連接多臺(tái)控制器102及地源熱泵本體101。
[0015]具體地，所述控制器102包括第一通訊單元；所述云端服務(wù)器103包括第二通訊單元；所述控制器102的第一通訊單元與所述云端服務(wù)器103的第二通訊單元連接。如第一通訊單元與第二通訊單元之間可以采用TCP/IP協(xié)議連接。
[0016]進(jìn)一步，所述地源熱泵本體包括地源側(cè)循環(huán)系統(tǒng)、空調(diào)側(cè)循環(huán)系統(tǒng)和地源熱泵機(jī)組；所述地源側(cè)循環(huán)系統(tǒng)和所述空調(diào)側(cè)循環(huán)系統(tǒng)分別與所述地源熱泵機(jī)組連接。
[0017]具體地，如圖2所示所述地源熱泵機(jī)組為兩臺(tái)；所述地源側(cè)循環(huán)系統(tǒng)包括三臺(tái)地源側(cè)水泵206、地埋管207、兩個(gè)地源側(cè)電動(dòng)閥205 ;兩臺(tái)所述地源熱泵機(jī)組設(shè)置的地源側(cè)并聯(lián)在所述地源側(cè)循環(huán)系統(tǒng)中；三臺(tái)所述地源側(cè)水泵并聯(lián)在所述地源側(cè)循環(huán)系統(tǒng)中；所述地埋管設(shè)置在所述空調(diào)側(cè)循環(huán)系統(tǒng)中；一個(gè)所述電動(dòng)閥設(shè)置在一臺(tái)地源熱泵機(jī)組的地源側(cè)，另一個(gè)所述電動(dòng)閥設(shè)置在另一臺(tái)地源熱泵機(jī)組的地源側(cè)。其中地埋管設(shè)置在地底，用于與地能交換熱量。三臺(tái)地源側(cè)水泵為地源側(cè)循環(huán)系統(tǒng)提供動(dòng)力。
[0018]具體地，所述空調(diào)側(cè)循環(huán)系統(tǒng)包括三臺(tái)空調(diào)側(cè)水泵201、末端空調(diào)系統(tǒng)208、兩個(gè)空調(diào)側(cè)電動(dòng)閥202 ;兩臺(tái)所述地源熱泵機(jī)組設(shè)置的空調(diào)側(cè)并聯(lián)在所述空調(diào)側(cè)循環(huán)系統(tǒng)中；三臺(tái)所述空調(diào)側(cè)水泵并聯(lián)在所述空調(diào)側(cè)循環(huán)系統(tǒng)中；所述末端空調(diào)系統(tǒng)設(shè)置在所述空調(diào)側(cè)循環(huán)系統(tǒng)中；一個(gè)所述空調(diào)側(cè)電動(dòng)閥設(shè)置在一臺(tái)地源熱泵機(jī)組的空調(diào)側(cè)，另一個(gè)所述空調(diào)側(cè)電動(dòng)閥設(shè)置在另一臺(tái)地源熱泵機(jī)組的空調(diào)側(cè)。其中所述末端空調(diào)系統(tǒng)設(shè)置在建筑物內(nèi)，用于在建筑物內(nèi)提供冷量或熱量。
[0019]另外，每一臺(tái)地源熱泵機(jī)組的地源側(cè)及空調(diào)側(cè)均設(shè)置有兩個(gè)手動(dòng)閥，S卩八個(gè)手動(dòng)閥。如圖2所述的手動(dòng)閥V1、手動(dòng)閥V2、手動(dòng)閥V3、手動(dòng)閥V4、手動(dòng)閥V5、手動(dòng)閥V6、手動(dòng)閥V7、手動(dòng)閥V8。
[0020]例如,該地源熱泵本體在夏天運(yùn)行時(shí),可以關(guān)閉手動(dòng)閥V2、手動(dòng)閥V4、手動(dòng)閥V6和手動(dòng)閥V8關(guān)閉，其它手動(dòng)閥開(kāi)啟。地源側(cè)循環(huán)系統(tǒng)中流動(dòng)的水在地埋管內(nèi)獲取冷量，經(jīng)地源側(cè)水泵后，進(jìn)入第一地源熱泵機(jī)組204的C 口及第二地源熱泵機(jī)組203的C 口將冷量傳遞給空調(diào)側(cè)，再?gòu)牡谝坏卦礋岜脵C(jī)組204的D 口及第二地源熱泵機(jī)組203的D 口流出到地埋管內(nèi)。與此同時(shí)，空調(diào)側(cè)循環(huán)系統(tǒng)的水經(jīng)空調(diào)側(cè)水泵后，從第一地源熱泵機(jī)組204的A 口及第二地源熱泵機(jī)組203的A 口進(jìn)入，再?gòu)牡谝坏卦礋岜脵C(jī)組204的B 口及第二地源熱泵機(jī)組203的B 口將冷量輸送回末端空調(diào)系統(tǒng)。
[0021]進(jìn)一步地，所述地源側(cè)循環(huán)系統(tǒng)、空調(diào)側(cè)循環(huán)系統(tǒng)和地源熱泵機(jī)組還可以包括更多的設(shè)備，以滿足更復(fù)雜、更大負(fù)荷的需求。
[0022]另外，多個(gè)所述傳感器包括兩個(gè)壓力傳感器；一個(gè)所述壓力傳感器位于所述水循環(huán)系統(tǒng)的地源側(cè)，另一個(gè)所述壓力傳感器位于所述水循環(huán)系統(tǒng)的空調(diào)側(cè)；兩個(gè)所述壓力傳感器與所述控制器電連接。
[0023]另外，多個(gè)所述傳感器還包括兩個(gè)溫度傳感器；一個(gè)所述溫度傳感器位于所述水循環(huán)系統(tǒng)的地源側(cè)，另一個(gè)所述溫度傳感器位于所述水循環(huán)系統(tǒng)的空調(diào)側(cè)；兩個(gè)所述溫度傳感器與所述控制器電連接。
[0024]進(jìn)一步，多個(gè)所述傳感器還包括溫濕度傳感器；所述溫濕度傳感器與所述控制器電連接。其中溫濕度傳感器安裝在建筑物內(nèi)，用于檢測(cè)建筑物內(nèi)的濕度和溫度。溫濕度傳感器向控制器發(fā)送溫濕度信號(hào)，當(dāng)建筑物內(nèi)的溫濕度超出預(yù)定范圍時(shí)，控制器根據(jù)該溫濕度信號(hào)調(diào)節(jié)建筑物內(nèi)的溫濕度。如可以在建筑物內(nèi)不同位置安裝51個(gè)溫濕度傳感器，也可以安裝101個(gè)或者其它數(shù)目的溫濕度傳感器。
[0025]其中，云端服務(wù)器103可以通過(guò)控制器接收來(lái)自壓力傳感器、溫度傳感器、溫濕度傳感器以及其他設(shè)備發(fā)送的信號(hào)，根據(jù)這些信號(hào)，計(jì)算得到地源熱泵本體的節(jié)能運(yùn)行方案。如在8點(diǎn)到10點(diǎn)運(yùn)行幾臺(tái)機(jī)組，10點(diǎn)到13點(diǎn)運(yùn)行幾臺(tái)機(jī)組，提前預(yù)測(cè)系統(tǒng)負(fù)荷，使系統(tǒng)運(yùn)行在即節(jié)能又滿足系統(tǒng)負(fù)荷需求的狀態(tài)。
[0026]另外，該系統(tǒng)還包括客戶終端104 ;所述客戶終端104與所述云端服務(wù)器103連接。具體地，客戶終端104可以為安裝有系統(tǒng)查詢應(yīng)用程序的電腦或手機(jī)，使用電腦或手機(jī)登陸后，可以查詢基于云計(jì)算的地源熱泵控制系統(tǒng)中地源熱泵本體的運(yùn)行狀態(tài)，以便于隨時(shí)了解地源熱泵本體的運(yùn)行狀態(tài)。
[0027]另外，所述控制器102還設(shè)置有正常運(yùn)行程序，即如果云端服務(wù)器103與控制器102斷開(kāi)連接，云端服務(wù)器103停止接收控制器102發(fā)送的各種信號(hào)且停止向控制器102發(fā)送運(yùn)行方案，則控制器內(nèi)設(shè)置的正常運(yùn)行程序會(huì)控制地源熱泵本體正常運(yùn)行。當(dāng)云端服務(wù)器103與控制器102連接時(shí)，優(yōu)先以云端服務(wù)器發(fā)送的運(yùn)行方案運(yùn)行。
[0028]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于云計(jì)算的地源熱泵控制系統(tǒng)，其特征在于，包括控制器、地源熱泵本體和云端服務(wù)器； 所述地源熱泵本體與所述控制器連接；所述云端服務(wù)器與所述控制器通過(guò)以太網(wǎng)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的基于云計(jì)算的地源熱泵控制系統(tǒng)，其特征在于，所述地源熱泵本體包括地源側(cè)循環(huán)系統(tǒng)、空調(diào)側(cè)循環(huán)系統(tǒng)和地源熱泵機(jī)組； 所述地源側(cè)循環(huán)系統(tǒng)和所述空調(diào)側(cè)循環(huán)系統(tǒng)分別與所述地源熱泵機(jī)組連接。
3.如權(quán)利要求2所述的基于云計(jì)算的地源熱泵控制系統(tǒng)，其特征在于，所述地源熱泵機(jī)組為兩臺(tái)；所述地源側(cè)循環(huán)系統(tǒng)包括三臺(tái)地源側(cè)水泵、地埋管、兩個(gè)地源側(cè)電動(dòng)閥； 兩臺(tái)所述地源熱泵機(jī)組設(shè)置的地源側(cè)并聯(lián)在所述地源側(cè)循環(huán)系統(tǒng)中； 三臺(tái)所述地源側(cè)水泵并聯(lián)在所述地源側(cè)循環(huán)系統(tǒng)中； 所述地埋管設(shè)置在所述地源側(cè)循環(huán)系統(tǒng)中； 一個(gè)所述地源側(cè)電動(dòng)閥設(shè)置在一臺(tái)地源熱泵機(jī)組的地源側(cè)，另一個(gè)所述地源側(cè)電動(dòng)閥設(shè)置在另一臺(tái)地源熱泵機(jī)組的地源側(cè)。
4.如權(quán)利要求3所述的基于云計(jì)算的地源熱泵控制系統(tǒng)，其特征在于，所述空調(diào)側(cè)循環(huán)系統(tǒng)包括三臺(tái)空調(diào)側(cè)水泵、末端空調(diào)系統(tǒng)、兩個(gè)空調(diào)側(cè)電動(dòng)閥； 兩臺(tái)所述地源熱泵機(jī)組設(shè)置的空調(diào)側(cè)并聯(lián)在所述空調(diào)側(cè)循環(huán)系統(tǒng)中； 三臺(tái)所述空調(diào)側(cè)水泵并聯(lián)在所述空調(diào)側(cè)循環(huán)系統(tǒng)中； 所述末端空調(diào)系統(tǒng)設(shè)置在所述空調(diào)側(cè)循環(huán)系統(tǒng)中； 一個(gè)所述空調(diào)側(cè)電動(dòng)閥設(shè)置在一臺(tái)地源熱泵機(jī)組的空調(diào)側(cè)，另一個(gè)所述空調(diào)側(cè)電動(dòng)閥設(shè)置在另一臺(tái)地源熱泵機(jī)組的空調(diào)側(cè)。
5.如權(quán)利要求4所述的基于云計(jì)算的地源熱泵控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括八個(gè)手動(dòng)閥； 每一臺(tái)地源熱泵機(jī)組的地源側(cè)及空調(diào)側(cè)均設(shè)置有兩個(gè)所述手動(dòng)閥。
6.如權(quán)利要求5所述的基于云計(jì)算的地源熱泵控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括多個(gè)傳感器；多個(gè)所述傳感器包括兩個(gè)壓力傳感器； 一個(gè)所述壓力傳感器位于所述地源側(cè)循環(huán)系統(tǒng)，另一個(gè)所述壓力傳感器位于所述空調(diào)側(cè)循環(huán)系統(tǒng)；兩個(gè)所述壓力傳感器與所述控制器電連接。
7.如權(quán)利要求6所述的基于云計(jì)算的地源熱泵控制系統(tǒng)，其特征在于，多個(gè)所述傳感器還包括兩個(gè)溫度傳感器； 一個(gè)所述溫度傳感器位于所述地源側(cè)循環(huán)系統(tǒng)，另一個(gè)所述溫度傳感器位于所述空調(diào)側(cè)循環(huán)系統(tǒng)；兩個(gè)所述溫度傳感器與所述控制器電連接。
8.如權(quán)利要求7所述的基于云計(jì)算的地源熱泵控制系統(tǒng)，其特征在于，多個(gè)所述傳感器還包括溫濕度傳感器； 所述溫濕度傳感器與所述控制器電連接。
9.如權(quán)利要求8所述的基于云計(jì)算的地源熱泵控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器包括第一通訊單元；所述云端服務(wù)器包括第二通訊單元； 所述控制器的第一通訊單元與所述云端服務(wù)器的第二通訊單元連接。
10.如權(quán)利要求1~9中任一項(xiàng)所述的基于云計(jì)算的地源熱泵控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括客戶終端；所述客戶終端與所述云端服 務(wù)器連接。
【文檔編號(hào)】F24D19/10GK203413703SQ201320319064
【公開(kāi)日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年6月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月4日
【發(fā)明者】李紅霞, 陳寶祥 申請(qǐng)人:北京合創(chuàng)三眾能源科技股份有限公司