CN101776912B - 一种集中供暖分户计量系统 - Google Patents

一种集中供暖分户计量系统 Download PDF

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本发明公开了一种集中供暖分户计量系统,包括用于采集楼栋热能总值的楼栋总表和用于对楼栋内各用户进行热能供应进行控制的分户控制装置;所述分户控制装置包括设置在各用户室内的温度采集器、用于控制各用户采暖热水供断的动态平衡电动阀和用于控制所述动态平衡电动阀开断的控制器;所述温度采集器通过无线网络或局域网与所述控制器相连。本发明能够实现无人值守全自动的控制和调节室温,避免因室温过低或过高带来弊端和能源浪费。

Description

ー种集中供暖分户计量系统
技术领域
[0001] 本发明属于供暖技术领域,具体涉及ー种集中供暖分户计量系统。
背景技术
[0002] 为贯彻落实《国务院关于进一歩加强节能减排的若干意见》及《节能减排综合性エ作方案》,推进北方采暖地区建筑节能工作,根据国家有关既有居住建筑供热计量及节能改造的文件精神,以及地方制定的建筑节能减排相关規定。
[0003] 对既有居住建筑的节能改造,在室内温度达到设计标准的前提下,保证在热源端实现预定的节能目标。各地应根据地理气候条件、经济和技术水平、工作基础等情况统筹考虑、分步实施、科学论证。本系统g在提高能源使用,改善室内热环境质量,促进居民行为节能,实现建筑节能的目标。减轻居民供热热费支出负担,实现经济社会和谐稳定,坚持技术经济合理原则,优先选择易于组织改造的项目进行节能改造。
[0004] 专利文献CN2682399Y公开了ー种温度发采暖计量装置,该装置包括温度传感器、通讯装置和热量表,还包括热量采集器、热量采集显示器、热量计算分配器和数据处理中心;多个温度传感器设置在热用户室内并与该用户的热量采集器相连,多个热量采集器通过通讯装置与设置在用户室内外的热量显示器相接,多个热量采集显示器通过通讯装置与设置在户外的热量计算分配器的一组数据端相连,热量计算分配器的另ー组数据端分别与本栋楼的热量表相接,多个热量计算分配器通过通讯装置与数据处理中心构成计算机管理网络。该种采暖计量装置存在以下缺点:不能根据用户房间内的温度对热水进行供断处理,例如,房间内温度过低且无人时,将会冻坏室内管道,损害严重;另外,房间内温度过高且无人时,将造成严重的能量浪费,不能实现节能及降低居民负担的目的。
发明内容
[0005] 本发明的目的是提供一种能够实现无人值守全自动的控制和调节室温,避免因室温过低或过高带来弊端的集中供暖分户计量系统。
[0006] 实现本发明目的的技术方案是:ー种集中供暖分户计量系统,包括用于采集楼栋热能总值的楼栋总表;其结构特点在于:还包括用于对楼栋内各用户进行热能供应进行控制的分户控制装置;所述分户控制装置包括设置在各用户室内的温度采集器、用于控制各用户采暖热水供断的动态平衡电动阀和用于控制所述动态平衡电动阀开断的控制器;所述温度采集器通过无线网络或局域网与所述控制器相连。 [0007] 上述方案中,所述控制器包括用于接收温度采集器发送信息的信号收发电路、逻辑控制电路和动态平衡电动阀驱动电路,所述动态平衡电动阀驱动电路与所述动态平衡电动阀相连。
[0008] 上述方案中,所述温度采集器包括中央控制单元、与中央控制单元相连的温度采集电路、与中央控制单元依次相连的显示驱动电路和液晶显示屏、与中央控制单元依次相连的键盘输入电路和键盘、以及与中央控制单元相连的无线收发电路。[0009] 上述方案中,所述动态平衡电动阀是ー个恒流阀;所述温度采集器的无线收发电路用于向所述控制器发送温度设定信息和室内温度采集信息,并接收所述控制器的工作状态信息;所述控制器还包括用于采集动态平衡电动阀开阀时间信息的监控计时电路;所述分户控制装置还包括分集水器和地暖管道。
[0010] 上述方案中,还包括楼栋总控器;所述楼栋总控器包括中央控制单元、与中央控制単元的电流信号输入端相连的信号收发电路、与中央控制单元依次相连的显示驱动电路和液晶显示屏、与中央控制单元相连的GPRS信号输出电路。
[0011] 上述方案中,还包括用于控制楼栋总管热水供应的变频总泵;所述楼栋总控器还包括与中央控制单元相连的逻辑控制电路和变频总泵驱动电路;所述变频总泵驱动电路与所述变频总泵相连。
[0012] 上述方案中,还包括信号中继器;所述信号中继器包括信号接收电路和信号输出电路,其信号接收电路与分户控制装置中的控制器相连,其信号输出电路通过以太网或局域网与楼栋总控器的信号收发电路相连。 [0013] 上述方案中,所述信号中继器的信号输出电路通过RS485总线与楼栋总控器的信号收发电路相连。
[0014] 上述方案中,还包括物业监控主机;所述楼栋总控器通过以太网或局域网或GPRS无线网络与物业监控主机实时通讯。
[0015] 上述方案中,还包括热カ公司监控主机;所述热カ公司监控主机通过以太网或局域网或GPRS无线网络与楼栋总控器或物业监控主机实时通讯。
[0016] 本发明具有积极的效果:
[0017] (I)本发明中,包括用于对楼栋内各用户进行热能供应进行控制的分户控制装置;所述分户控制装置包括设置在各用户室内的温度采集器、用于控制各用户采暖热水供断的动态平衡电动阀和用于控制所述动态平衡电动阀开断的控制器;所述温度采集器通过无线网络或局域网与所述分户控制器相连。利用设置在各用户室内的温度采集器可以准确获知用户房间内实际温度,并将采集到的温度信息传给控制器,所述控制器把预设温度范围值和采集到的温度值进行比较,当房间温度值高过预设范围上限值,也即房间温度过高时控制动态平衡电动阀使其关掉热水供应管路;当房间温度值低于预设范围下限值,也即房间温度过低时控制动态平衡电动阀使其打开热水供应管路;从而能够实现无人值守全自动的控制和调节室温,避免因室温过低或过高带来弊端。
[0018] (2)本发明中,所述动态平衡电动阀是ー个恒流阀;本发明中,各用户所用动态平衡电动阀采用规格一致的恒流阀,这样可以保证各用户的热水供应速率具有一致性,避免因供水速率不同带来的不公平问题,利于邻里之间保持和谐关系。
[0019] (3)本发明中,还包括楼栋总控器;所述楼栋总控器包括中央控制单元、与中央控制単元的电流信号输入端相连的信号收发电路、与中央控制单元相连的用于实时显示的液晶屏、与中央控制单元相连的GPRS信号输出电路。用户可以通过楼栋总控器查看其收费周期内的供热数据及其历史供热数据,简便快捷。
[0020] (4)本发明中,还包括用于控制楼栋总管热水供应的变频总泵;所述楼栋总控器还包括与中央控制单元相连的逻辑控制电路和变频总泵驱动电路;所述变频总泵驱动电路与所述变频总泵相连。所述楼栋总控器可以在不同的时间段控制变频总泵以不同的泵水速率供应热水,以更好的适应用户需求。[0021 ] (5)本发明中,所述控制器还包括用于采集动态平衡电动阀开阀时间信息的监控计时电路;利用该监控计时电路可以知道用户是否开启热水供应,楼栋总控器可以根据各用户的动态平衡电动阀的开启数量调节变频总泵的泵水速率;在开启热水供应的用户较少时,楼栋总控器可以控制变频总泵以较低的泵水速率供水;在开启热水供应的用户较多吋,楼栋总控器可以控制变频总泵以较高的泵水速率供水,从而有效实现节能的目的。
[0022] (6)本发明中,还包括信号中继器;所述信号中继器包括信号接收电路和信号输出电路,其信号接收电路与分户控制装置中的控制器相连,其信号输出电路通过以太网或局域网与楼栋总控器的信号收发电路相连。利用该信号中继器可大幅度増加用户的数量,如果通过RS485总线与楼栋总控器连接的话,ー个信号中继器可连接三十ニ个用户;如果用多个信号中继器,则可实现ー个信号中继器可连接三十ー个用户和另外ー个信号中继器,从而极大拓展本发明的应用范围。
[0023] (7)本发明中,还包括物业监控主机;所述楼栋总控器通过以太网或局域网或GPRS无线网络与物业监控主机实时通讯,这种结构便于物业公司及时了解各用户的采暖状态,并方便对取暖费用进行处理。
[0024] (8)本发明中,还包括热カ公司监控主机;所述楼栋总控器通过以太网或局域网或GPRS无线网络与热力公司监控主机实时通讯。这种结构便于热カ公司对各楼栋供热情况进行监管,有效降低各种事故的发生的机会,提高了安全性。
[0025] (9)本发明中,所述温度采集器包括中央控制单元、与中央控制单元相连的温度采集电路、与中央控制单元依次相连的显示驱动电路和液晶显示屏、与中央控制单元依次相连的键盘输入电路和键盘、以及与中央控制单元相连的无线收发电路。利用该温度控制器,使得用户可以根据实际需要,便利的为自己房间设置温度上限温度和下限温度,温度采集器还可以把相关温度预设范围信息和实时温度发送给控制器,从而保证所述控制器的正常调控工作。
[0026] (9)本发明中,所述温度采集器的无线收发电路用于向所述控制器发送温度设定信息和室内温度采集信息,并接收所述控制器的工作状态信息。温度采集器接收所述控制器的工作状态信息的优点是:如果温度采集器接收不到控制器的工作信号,则可认为控制器已经被认为破坏,提醒用户及时检查。
附图说明
[0027] 图I是本发明的一种结构示意图;
[0028] 图2是图I所示集中供暖分户计量系统的ー种使用状态示意图。
[0029] 附图标记为:楼栋总表1,分户控制装置2,温度采集器21,动态平衡电动阀22,控制器23,分集水器24,地暖管道25,楼栋总控器3,变频总泵4,物业监控主机5,热カ公司监控主机6,中继器7。
具体实施方式
[0030](实施例I)
[0031] 图I和图2显示了本发明的ー种具体实施方式,其中,图I是本发明的一种结构示意图,图2是图I所示集中供暖分户计量系统的ー种使用状态示意图。
[0032] 本实施例是ー种用于地暖系统中的集中供暖分户计量系统,见图1(图I为了简略清楚,省略掉了ー些分户控制装置),包括用于采集楼栋热能总值的楼栋总表I、用于对楼栋内各用户进行热能供应进行控制的分户控制装置2、楼栋总控器3、变频总泵4、物业监控主机5、热カ公司监控主机6和信号中继器7。
[0033] 所述分户控制装置2包括设置在各用户室内的温度采集器21、用于控制各用户采暖热水供断的动态平衡电动阀22、用于控制所述动态平衡电动阀22开断的控制器23、分集水器24和地暖管道25。
[0034] 所述控制器23包括用于接收温度采集器21发送信息的信号收发电路、逻辑控制电路和动态平衡电动阀驱动电路,所述动态平衡电动阀驱动电路与所述动态平衡电动阀22相连。
[0035] 所述温度采集器21包括中央控制单元、与中央控制单元相连的温度采集电路、与中央控制单元依次相连的显示驱动电路和液晶显示屏、与中央控制单元依次相连的键盘输入电路和键盘、以及与中央控制单元相连的无线收发电路。
[0036] 本实施例中的所述动态平衡电动阀22优选采用恒流阀。
[0037] 所述楼栋总控器3包括中央控制单元、与中央控制单元的电流信号输入端相连的信号收发电路、与中央控制单元依次相连的显示驱动电路和液晶显示屏、与中央控制单元相连的GPRS信号输出电路、与中央控制单元相连的逻辑控制电路和变频总泵驱动电路。所述变频总泵驱动电路与所述变频总泵4相连。
[0038] 所述控制器23还包括用于采集动态平衡电动阀22开阀时间信息的监控计时电路。所述温度采集器21可通过无线网络或局域网与所述控制器23相连,本实施中,所述温度采集器21通过无线网络把采集到的温度信息发送给所述控制器23,并通过无线网络接收控制器23的工作状态信息,确认控制器23是否处于工作状态。
[0039] 所述信号中继器7包括信号接收电路和信号输出电路,其信号接收电路与分户控制装置2中的控制器23相连,其信号输出电路与楼栋总控器3的信号收发电路相连本实施例中,所述信号中继器7的信号输出电路优选采用RS485总线与楼栋总控器3的信号收发电路相连。
[0040] 所述楼栋总控器3通过以太网或局域网或GPRS无线网络与物业监控主机5实时通讯。本实施例中,所述楼栋总控器3通过RS485总线与物业监控主机5实时通讯,所述楼栋总控器3通过GPRS无线网络与热力公司监控主机实时通讯。
[0041] 见附图2,图2显示了将本实施例用于一座三十ー层高楼的使用状态,图2为了简略与清楚直观,省略掉了部分房间和用于被省略房间的分户控制装置,可以看出,如果采用信号中继器7,可极大扩展本发明的应用范围。
[0042] 本实施例具有积极的效果:
[0043] (I)本实施例中,包括用于对楼栋内各用户进行热能供应进行控制的分户控制装置;所述分户控制装置包括设置在各用户室内的温度采集器、用于控制各用户采暖热水供断的动态平衡电动阀和用于控制所述动态平衡电动阀开断的控制器;所述温度采集器通过无线网络或局域网与所述分户控制器相连。利用设置在各用户室内的温度采集器可以准确获知用户房间内实际温度,并将采集到的温度信息传给控制器,所述控制器把预设温度范围值和采集到的温度值进行比较,当房间温度值高过预设范围上限值,也即房间温度过高时控制动态平衡电动阀使其关掉热水供应管路;当房间温度值低于预设范围下限值,也即房间温度过低时控制动态平衡电动阀使其打开热水供应管路;从而能够实现无人值守全自动的控制和调节室温,避免因室温过低或过高带来弊端。
[0044] (2)本实施例中,所述动态平衡电动阀是ー个恒流阀;本实施例中,各用户所用动态平衡电动阀采用规格一致的恒流阀,这样可以保证各用户的热水供应速率具有一致性,避免因供水速率不同带来的不公平问题,利于邻里之间保持和谐关系。
[0045] (3)本实施例中,还包括楼栋总控器;所述楼栋总控器包括中央控制单元、与中央控制单元的电流信号输入端相连的信号收发电路、与中央控制单元相连的用于实时显示的液晶屏、与中央控制单元相连的GPRS信号输出电路。用户可以通过楼栋总控器查看其收费周期内的供热数据及其历史供热数据,简便快捷。
[0046] (4)本实施例中,还包括用于控制楼栋总管热水供应的变频总泵;所述楼栋总控器还包括与中央控制单元相连的逻辑控制电路和变频总泵驱动电路;所述变频总泵驱动电路与所述变频总泵相连。所述楼栋总控器可以在不同的时间段控制变频总泵以不同的泵水 速率供应热水,以更好的适应用户需求。
[0047] (5)本实施例中,所述控制器还包括用于采集动态平衡电动阀开阀时间信息的监控计时电路;利用该监控计时电路可以知道用户是否开启热水供应,楼栋总控器可以根据各用户的动态平衡电动阀的开启数量调节变频总泵的泵水速率;在开启热水供应的用户较少时,楼栋总控器可以控制变频总泵以较低的泵水速率供水;在开启热水供应的用户较多时,楼栋总控器可以控制变频总泵以较高的泵水速率供水,从而有效实现节能的目的。
[0048] (6)本实施例中,还包括信号中继器;所述信号中继器包括信号接收电路和信号输出电路,其信号接收电路与分户控制装置中的控制器相连,其信号输出电路通过以太网或局域网与楼栋总控器的信号收发电路相连。利用该信号中继器可大幅度増加用户的数量,如果通过RS485总线与楼栋总控器连接的话,ー个信号中继器可连接三十ニ个用户;如果用多个信号中继器,则可实现ー个信号中继器可连接三十ー个用户和另外ー个信号中继器,从而极大拓展本实施例的应用范围。
[0049] (7)本实施例中,还包括物业监控主机;所述楼栋总控器通过以太网或局域网或GPRS无线网络与物业监控主机实时通讯,这种结构便于物业公司及时了解各用户的采暖状态,并方便对取暖费用进行处理。
[0050] (8)本实施例中,还包括热カ公司监控主机;所述楼栋总控器通过以太网或局域网或GPRS无线网络与热力公司监控主机实时通讯。这种结构便于热カ公司对各楼栋供热情况进行监管,有效降低各种事故的发生的机会,提高了安全性。
[0051] (9)本实施例中,所述温度采集器21包括中央控制单元、与中央控制单元相连的温度采集电路、与中央控制单元依次相连的显示驱动电路和液晶显示屏、与中央控制单元依次相连的键盘输入电路和键盘、以及与中央控制单元相连的无线收发电路。利用该温度控制器,使得用户可以根据实际需要,便利的为自己房间设置温度上限温度和下限温度,温度采集器还可以把相关温度预设范围信息和实时温度发送给控制器,从而保证所述控制器的正常调控工作。
[0052] (9)本实施例中,所述温度采集器21的无线收发电路用于向所述控制器23发送温度设定信息和室内温度采集信息,并接收所述控制器23的工作状态信息。温度采集器接收所述控制器23的工作状态信息的优点是:如果温度采集器接收不到控制器的工作信号,则可认为控制器已经被认为破坏,提醒用户及时检查。
[0053] 显然,本发明的上述实施例仅是为 清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (9)

1. ー种集中供暖分户计量系统,包括用于采集楼栋热能总值的楼栋总表(I);其特征在干:还包括用于对楼栋内各用户进行热能供应进行控制的分户控制装置(2);所述分户控制装置(2)包括设置在各用户室内的温度采集器(21)、用于控制各用户采暖热水供断的动态平衡电动阀(22)和用于控制所述动态平衡电动阀(22)开断的控制器(23);所述温度采集器(21)通过无线网络或局域网与所述控制器(23)相连;所述控制器(23)包括用于接收温度采集器(21)发送信息的信号收发电路、逻辑控制电路和动态平衡电动阀驱动电路,所述动态平衡电动阀驱动电路与所述动态平衡电动阀(22)相连。
2.根据权利要求I所述的集中供暖分户计量系统,其特征在于:所述温度采集器(21)包括中央控制单元、与中央控制单元相连的温度采集电路、与中央控制单元依次相连的显示驱动电路和液晶显示屏、与中央控制单元依次相连的键盘输入电路和键盘、以及与中央控制单元相连的无线收发电路。
3.根据权利要求2所述的集中供暖分户计量系统,其特征在于:所述动态平衡电动阀(22)是ー个恒流阀;所述温度采集器(21)的无线收发电路用于向所述控制器(23)发送温度设定信息和室内温度采集信息,并接收所述控制器(23)的工作状态信息;所述控制器(23)还包括用于采集动态平衡电动阀(22)开阀时间信息的监控计时电路;所述分户控制装置还包括分集水器(24)和地暖管道(25)。
4.根据权利要求I所述的集中供暖分户计量系统,其特征在于:还包括楼栋总控器 (3);所述楼栋总控器(3)包括中央控制单元、与中央控制单元的电流信号输入端相连的信号收发电路、与中央控制单元依次相连的显示驱动电路和液晶显示屏、与中央控制单元相连的GPRS信号输出电路。
5.根据权利要求4所述的集中供暖分户计量系统,其特征在于:还包括用于控制楼栋总管热水供应的变频总泵(4);所述楼栋总控器(3)还包括与中央控制单元相连的逻辑控制电路和变频总泵驱动电路;所述变频总泵驱动电路与所述变频总泵(4)相连。
6.根据权利要求4所述的集中供暖分户计量系统,其特征在于:还包括信号中继器(7);所述信号中继器(7)包括信号接收电路和信号输出电路,其信号接收电路与分户控制装置(2)中的控制器(23)相连,其信号输出电路通过以太网或局域网与楼栋总控器(3)的信号收发电路相连。
7.根据权利要求6所述的集中供暖分户计量系统,其特征在干:所述信号中继器(7)的信号输出电路通过RS485总线与楼栋总控器(3)的信号收发电路相连。
8.根据权利要求6所述的集中供暖分户计量系统,其特征在于:还包括物业监控主机(5);所述楼栋总控器(3)通过以太网或局域网或GPRS无线网络与物业监控主机(5)实时通讯。
9.根据权利要求8所述的集中供暖分户计量系统,其特征在于:还包括热カ公司监控主机出);所述热カ公司监控主机通过以太网或局域网或GPRS无线网络与楼栋总控器(3)或物业监控主机(5)实时通讯。
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