CN101769566A

CN101769566A - 热能管理方法及系统

Info

Publication number: CN101769566A
Application number: CN200810204950A
Authority: CN
Inventors: 周英宝; 吴跃飞; 程李
Original assignee: SHANGHAI BOBAO QIANHE TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SHANGHAI BOBAO QIANHE TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2008-12-30
Filing date: 2008-12-30
Publication date: 2010-07-07

Abstract

本发明揭露了一种热能管理方法及系统，应用于建筑物采暖与供水系统中的热能管理，其采用集中控制，分散管理的方式，可根据用户需求，灵活实现分户、局域采暖与供水系统中的热能管理，极大的提高了热能管理的可靠性、稳定性及效率。而且该方法与系统实时监控设备的运行状态，并根据运行状态调整设备的运行功率，优化用能，分散了系统故障发生的风险。其中所述热能管理方法包括：设置系统工作模式或运行参数；根据以上设置，驱动系统中的设备运行；实时采集设备运行参数；比较所采集到的设备运行参数与所对应设备的预设值或预设范围；根据比较结果调整对应设备的运行状态。

Description

热能管理方法及系统

技术领域

本发明涉及热能管理领域，特别是涉及建筑物采暖与供水系统中的热能管理方法与系统。

背景技术

随着计算机科技的发展，智能化管理在人们生活中日益凸显其重要性，而与人们生活环境息息相关的建筑采暖以及供水工程中便提出了如何利用智能化管理提高人们生活便利性的问题。

现有的建筑物采暖与供水系统采用统一供应的方式，即对某栋建筑或某一区域内的用户提供统一供暖与供水，而一旦某个供应支路上出现问题，很难及时发现，必须要经过用户发现问题后才会得以解决，如此便给人们的生活带来的不便。

另外，热水是生活用水中必须的，而现有的建筑物采暖与供水系统单独运作，并没有将采暖与供水系统中的热能管理问题加以结合，从优化用能的角度来讲，急需改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是改进建筑物采暖与供水系统中热能管理的模式，灵活实现分户、局域供暖的同时优化用能、分散系统故障发生风险。

为解决以上技术问题，本发明提供一种热能管理方法，应用于建筑物采暖与供水系统中的热能管理，该方法包括：设置系统工作模式或运行参数；根据以上设置，驱动系统中的设备运行；实时采集设备运行参数；比较所采集到的设备运行参数与所对应设备的预设值或预设范围；根据比较结果调整对应设备的运行状态。

进一步的，所述设备运行参数包括水温、系统管路压力或系统流量。

进一步的，所述热能管理方法还包括：检测系统中的设备是否故障，并根据检测结果控制对应设备是否停止运行。

进一步的，上述调整对应设备的运行状态包括：当设备运行参数高于该设备所述预设值，降低设备运行功率；当设备运行参数低于该设备所述预设值，升高设备运行功率。

进一步的，上述调整对应设备的运行状态包括：当设备运行参数在该设备预设范围之外，且小于预设范围的低端值，降低设备运行功率；当设备运行参数在该设备预设范围之外，且大于预设范围的高端值，升高设备运行功率。

进一步的，所述热能管理方法还包括：根据上述比较判断结果，显示设备运行状态。

本发明另提供一种热能管理系统包括：用户界面，供用户设置系统的工作模式或运行参数；中央处理单元，根据用户设置发送驱动信号；多个微处理单元，分别电连接一个或多个家用设备，其中所述微处理单元接收中央处理单元的驱动信号而驱动其所连接的家用设备工作，且检测家用设备是否故障，并根据检测结果控制家用设备是否停止运行，其中于家用设备工作期间，所述微处理单元实时采集其所连接的家用设备的运行参数并将所采集到的参数传送给所述中央处理单元，其中所述中央处理单元将所接收到的各家用设备的运行参数与对应设备的预设值或预设范围比较，以判断各家用设备的运行状态。

进一步的，当家用设备运行参数与该设备所述预设值不同或不在所述预设范围内时，所述中央处理单元发送调整信号给对应微处理单元，以调整对应家用设备的运行状态。

进一步的，所述热能管理系统还包括：显示单元，根据上述中央处理单元的比较判断结果，显示设备运行状态。

综上所述，以上的热能管理方法与系统采用集中控制，分散管理的方式，可根据用户需求，灵活实现分户、局域采暖与供水系统中的热能管理，极大的提高了热能管理的可靠性、稳定性及效率。而且该方法与系统实时监控设备的运行状态，并根据运行状态调整设备的运行功率，优化用能，分散了系统故障发生的风险。

附图说明

图1为本发明一实施例所提供的热能管理方法的流程示意图；

图2为本发明另一实施例所提供的热能管理系统的功能方块图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步的说明。

请参考图1，其为本发明一实施例所提供的热能管理方法的流程示意图。其应用于建筑物采暖与供水系统中的热能管理，具体包括如下步骤：

S1：设置系统工作模式与运行参数；

S2：根据以上设置，驱动系统中的设备运行；

S3：实时采集设备运行参数；

S4：比较所采集到的设备运行参数与所对应设备的预设值或预设范围；

S5：根据比较结果调整设备运行状态。

采暖与供水系统中的设备往往包括一些生活中常见的家用设备，如：热水器、集热器、采暖单元等。故设备运行参数往往包括水温、系统管路压力或系统流量等。

在步骤S5中对设备的运行状态做出了判断，而做出判断是为了更好的调整设备的运行状态。即当设备运行参数与该设备预设值不同或不在预设范围内时，调整对应设备的运行状态。具体如下：

通过预设值对设备运行状态进行界定时：当设备运行参数高于该设备所述预设值，降低设备运行功率；当设备运行参数低于该设备所述预设值，升高设备运行功率。

通过预设范围对设备运行状态进行界定时：当设备运行参数在该设备预设范围之外，且大于预设范围的高端值，降低设备运行功率；当设备运行参数在该设备预设范围之外，且小于预设范围的低端值，升高设备运行功率。

另外，以上方法还包括检测系统中的设备是否故障，并根据检测结果控制对应设备是否停止运行，从而避免设备故障时继续运行所带来的危险。

为了便于用户或管理人员检查并维修设备，以上方法还可以包括：根据比较判断结果，显示设备运行状态。这样，用户或管理人员便可以随时得到设备的信息，以及时了解整个系统中设备运行的状况。

例如，系统中某一设备是热水器，其运行参数用水温来表示，为其设定一个预设水温值，并实时采集其热水器内的水温值，通过与预设水温值进行比较来判断其运行状态。且当实际水温高于设定值时，令热水器减功率运行；反之，令热水器增功率运行。如此，便可以有效控制其水温，而达到优化用能的目的。

请参考图2，其为本发明另一实施例所提供的热能管理系统的功能方块图。如图，该系统包括用户界面100、中央处理单元200、微处理单元300。其中用户界面100为用户提供一个输入界面，供用户设置系统的工作模式和运行参数，其可以通过键盘扫描、触控输入等方式实现。而中央处理单元200接收用户的设置信息，根据用户设置而发送驱动信号给微处理单元300。微处理单元300连接于一个或多个家用设备400，用以控制对应家用设备400的运转。具体为：微处理单元300接收中央处理单元200的驱动信号而驱动其所连接的家用设备400工作，例如控制启动相应水泵、风扇或电动三通阀等，同时微处理单元300检测家用设备400是否故障，并根据检测结果控制家用设备是否停止运行。于家用设备工作期间，微处理单元300实时采集其所连接的家用设备400的运行参数并将所采集到的参数传送给中央处理单元200。这样中央处理单元200便可将所接收到的各家用设备的运行参数与对应设备的预设值或预设范围比较，以判断各家用设备的运行状态。

当家用设备400的运行参数与该设备预设值不同或不在预设范围内时，中央处理单元200可以发送调整信号给对应微处理单元300，以调整家用设备400的运行状态。例如，令其减功率运行或增功率运行。

如此，便实现了整个系统中家用设备的集中控制，分散管理，可根据用户需求，灵活实现分户、局域采暖与供水系统中的热能管理，极大的提高了热能管理的可靠性、稳定性及效率。

以上家用设备往往包括热水器、集热器、采暖单元等生活常见设备。故设备运行参数往往包括水温、系统管路压力或系统流量等。

另外，该热能管理系统还可以包括显示单元500与600，以根据中央处理单元200的比较判断结果，显示家用设备400的运行状态。其中显示单元500连接于中央处理单元200可循环或集中显示系统中所有家用设备的信息；而显示单元600连接于各个微处理单元300，用以显示对应的家用设备信息。当然本领域技术人员可根据需要安装显示单元的数量，本发明并不以此为限。

下面以一具体实例来说明以上热能管理系统的工作情况：用户或管理员通过用户界面100设置系统中某一家用设备400(以热水器为例)的工作模式和运行参数；确认后，中央处理单元200按照设置通过数据总线向各个微处理单元300发送指令，并从而启动热水器400，微处理单元300不断地采集热水器400的运行参数(以水温为例)并检测热水器400是否发生故障，当发现有故障时，立即停止热水器400的运行，并通过数据总线向中央处理单元200发送故障警告并通过显示单元500显示。如热水器无故障，微处理单元300将采集到的水温参数发送给中央处理单元200，中央处理单元200便按照预置的程序进行相应处理并驱动显示和调整各模块运行状态。例如，当实际水温高于预设时，中央处理单元200发送减功率指令，指定热水器400减功率运行，以降低温度。反之，当实际水温低于设定值时，中央处理单元200发送加功率指令，指定热水器400增功率运行，以提高温度。

可见，以上的热能管理方法与系统采用集中控制，分散管理的方式，可根据用户需求，灵活实现分户、局域采暖与供水系统中的热能管理，极大的提高了热能管理的可靠性、稳定性及效率。而且该方法与系统实时监控设备的运行状态，并根据运行状态调整设备的运行功率，优化用能，分散了系统故障发生的风险。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims

1.一种热能管理方法，应用于建筑物采暖与供水系统中的热能管理，其特征是，包括：

设置系统工作模式或运行参数；

根据以上设置，驱动系统中的设备运行；

实时采集设备运行参数；

比较所采集到的设备运行参数与所对应设备的预设值或预设范围；

根据比较结果调整对应设备的运行状态。

2.根据权利要求1所述的热能管理方法，其特征是，其中所述设备运行参数包括水温、系统管路压力或系统流量。

3.根据权利要求1所述的热能管理方法，其特征是，还包括：

检测系统中的设备是否故障，并根据检测结果控制对应设备是否停止运行。

4.根据权利要求1所述的热能管理方法，其特征是，上述调整对应设备的运行状态包括：

当设备运行参数高于该设备所述预设值，降低设备运行功率；

当设备运行参数低于该设备所述预设值，升高设备运行功率。

5.根据权利要求1所述的热能管理方法，其特征是，上述调整对应设备的运行状态包括：

当设备运行参数在该设备预设范围之外，且小于预设范围的低端值，降低设备运行功率；

当设备运行参数在该设备预设范围之外，且大于预设范围的高端值，升高设备运行功率。

6.根据权利要求1所述的热能管理方法，其特征是，还包括：

根据上述比较判断结果，显示设备运行状态。

7.一种热能管理系统，其特征是，包括：

用户界面，供用户设置系统的工作模式或运行参数；

中央处理单元，根据用户设置发送驱动信号；

多个微处理单元，分别电连接一个或多个家用设备，其中所述微处理单元接收中央处理单元的驱动信号而驱动其所连接的家用设备工作，且检测家用设备是否故障，并根据检测结果控制家用设备是否停止运行，

其中于家用设备工作期间，所述微处理单元实时采集其所连接的家用设备的运行参数并将所采集到的参数传送给所述中央处理单元，

其中所述中央处理单元将所接收到的各家用设备的运行参数与对应设备的预设值或预设范围比较，以判断各家用设备的运行状态。

8.根据权利要求7所述的热能管理系统，其特征是，其中所述设备运行参数包括水温、系统管路压力或系统流量。

9.根据权利要求7所述的热能管理系统，其特征是，其中当家用设备运行参数与该设备所述预设值不同或不在所述预设范围内时，所述中央处理单元发送调整信号给对应微处理单元，以调整对应家用设备的运行状态。

10.根据权利要求7所述的热能管理系统，其特征是，还包括：

显示单元，根据上述中央处理单元的比较判断结果，显示设备运行状态。