CN104021660A - 一种基于gsm/gprs网络的供暖锅炉远程监测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于GSM/GPRS网络的供暖锅炉远程监测系统，安装在多个锅炉上的锅炉运行数据检测采集设备将采集的数据通过Arduino开发板处理及GSM/GPRS模块SIM900A通过GSM/GPRS网络发送到供暖锅炉远程监测诊断中心，远程监测诊断中心由SIM900A接收和发送现场数据，遇紧急情况实现报警并及时通知负责人处理，PC上位机将数据保存入库并建立监测平台实现统一管理功能，以使得远程监测诊断中心可以实时获取并查看各个锅炉设备的运行状况，提高了反应能力，利用GSM/GPRS网络实现供暖锅炉远程监测极大地便利了数据实时采集、运行管理工作等，解决了目前锅炉行业的远程监测问题，满足了能在最短的时间内解决问题，恢复供暖，实现了城市供暖的信息化、现代化。
Description
技术领域
本发明涉及一种供暖锅炉监测系统，尤其涉及一种基于GSM/GPRS网络的供暖锅炉远程监测系统。
背景技术
随着各供暖企业规模的不断扩大以及运行维护工作量日益增大，应用到供暖行业的监测技术或监控系统十分广泛，远程对供暖锅炉设备的运行状态进行实时监测及对运行数据分析处理的技术也日益普及。锅炉系统是各大中小城市生活与生产必不可少的组成部分，锅炉行业也是是现代工业领域内的一大不可缺的部分，其安全有效地运行和管理直接关系到人民的生命财产安全。
那么对供暖锅炉系统运行状态进行监测必然尤为重要，但是在实际监测中，虽然传统的通信技术可以达到远程监测的目的，但是灵活性不够，无法实现远程监测中心与各锅炉终端设备进行很好的通信，并且在现有的监测系统在发生紧急事故时的实时反应能力较差，使得工作人员无法实时得到锅炉远端的运行状态，存在监测延时。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种设计合理、功能齐全、便于实施且可有效解决远程监测的实时反应能力差，保证工作人员可以很好的监测供暖锅炉的实时运行状态的基于GSM/GPRS网络的供暖锅炉远程监测系统。
1、本发明提供的一种基GSM/GPRS网络的供暖锅炉远程监测系统，包括锅炉运行数据检测采集设备、数据处理及发送模块和供暖锅炉远程监测诊断中心，其特征在于：安装在多个锅炉上的锅炉运行数据检测采集设备将采集到的运行数据由数据处理及发送模块通过GSM/GPRS网络发送到供暖锅炉远程监测诊断中心；所述的数据处理及发送模块由作为数据及命令处理芯片的Arduino开发板和作为现场数据接收发送设备的GSM/GPRS模块SIM900A构成；所述的供暖锅炉远程监测诊断中心由作为数据发送接收设备的GSM/GPRS模块SIM900A和PC上位机构成。
进一步地，所述的锅炉运行数据检测采集设备由温度变送器、压力变送器、流量计、氧量计及各种检测传感器构成；分别安装在各个锅炉系统的相应检测位置上的温度变送器、压力变送器、流量计、氧量计及各种检测传感器将采集到的数据通过RS485总线与扩展芯片的输入端相连接，扩展芯片的输出端与Arduino开发板的I/O接口相连接，Arduino开发板对数据进行处理并与做为数据接收发送设备的GSM/GPRS模块通过I/O接口连接进行发送。
进一步地，所述的温度变送器、压力变送器、流量计、氧量计及各种检测传感器，根据行业要求选取。
进一步地，所述的Arduino开发板采用Arduino MEGA2560，使用arduino ide1.0.5开发工具。
进一步地，所述的作为数据接收发送设备的GSM/GPRS模块采用SIM900A，且SIM900A与Arduino开发板连接需外接一个提供电压在3.5-4.5V范围之内的电源使之正常工作。SIM900A工作状态有两个：一是使用GSM网络以SMS方式接收和发送数据，二是通过GPRS网络以数据流量上网的形式将数据实时打包发送至远端接收。
进一步地，所述的PC上位机建立锅炉监测平台及数据库。
本发明的有益效果在于：
本发明采用锅炉运行数据检测采集设备进行供暖锅炉工业现场的各个运行数据实时采集并通过Arduino开发板对数据进行处理，远程监测诊断中心通过GSM/GPRS模块SIM900A接收和发送现场的数据，PC上位机将接收到的数据保存至数据库并显示在系统界面上，以使得远程监测诊断中心可以实时获取并查看各个锅炉设备的运行状况，根据设置的报警程序若超出预设阈值则实施报警，并及时给一名或多名指定负责人发送短信告知当前数据值及“Alarm！”，提高了反应能力，此外，利用GSM/GPRS网络实现供暖锅炉远程监测将极大地便利了数据实时采集、运行管理工作等，在PC机上建立监测平台及数据库实现对各个锅炉系统监测点的信息读取显示和分析、运行图表、统计报表、历史查询、报警提示以及整理入库等功能，同时在监测中心主机上的数据管理平台上进行安全权限设置及参数设置实现对各个部门的数据进行同步和统一管理功能，解决了目前锅炉行业的远程监测问题，满足了能在最短的时间内解决问题，恢复供暖，提高了整体的服务水平，从而实现了城市供暖的信息化、现代化。
附图说明
图1为本发明实施例的供暖锅炉远程监测系统结构示意图；
图2为图1中具体的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施进行详细说明。
如图1所示，一种基于GSM/GPRS网络的供暖锅炉远程监测系统，包括锅炉运行数据检测采集设备、数据处理及发送模块和供暖锅炉远程监测诊断中心。安装在多个锅炉上的锅炉运行数据检测采集设备将采集到的运行数据由数据处理和发送模块通过GSM/GPRS网络发送到供暖锅炉远程监测诊断中心。因此，锅炉运行状态的各个检测设备及传感器可以将检测到的锅炉各个运行状态数据通过GSM/GPRS网络传送给供暖锅炉远程监测诊断中心，供暖锅炉远程监测诊断中心的PC机进行数据存储和处理分析。
如图2所示，锅炉运行数据检测采集设备由温度变送器、压力变送器、流量计、氧量计及各种检测传感器构成；其中，温度变送器主要用于锅炉出水(汽)、回水(汽)及锅炉烟气的温度检测，压力变送器主要检测炉膛负压，流量计用于进出水(汽)流量检测，氧量计用来检测锅炉烟气的氧量，将温度变送器、压力变送器、流量计、氧量计及各种检测传感器分别安装在各个锅炉系统的相应检测位置上，因此，各传感器可以实时在线地监测锅炉系统各个运行数据，检测到的数据通过RS485总线与扩展芯片的输入端相连接，扩展芯片的输出端与Arduino开发板的I/O接口相连接，Arduino开发板对数据进行处理并与作为数据接收发送设备的GSM/GPRS模块通过I/O接口连接进行发送。
温度变送器、压力变送器、流量计、氧量计及各种检测传感器，根据行业要求选取。
Arduino开发板采用Arduino MEGA2560，使用arduino ide1.0.5开发工具。
作为数据接收发送设备的GSM/GPRS模块采用SIM900A，且SIM900A与Arduino开发板连接需外接一个提供电压在3.5-4.5V范围之内的电源使之正常工作。SIM900A工作状态有两个：一是使用GSM网络以SMS方式接收和发送数据，二是通过GPRS网络以数据流量上网的形式将数据实时打包发送至远端接收。
供暖锅炉远程监测诊断中心由做为数据发送接收模块的GSM/GPRS模块和PC上位机构成。
本实施例中，采用温度变送器、压力变送器、流量计、氧量计及各种检测传感器这些锅炉运行数据检测采集设备进行供暖锅炉工业现场的各个运行数据实时采集并通过Arduino开发板对数据进行处理，根据预设条件实现现场报警并命令现场的GSM/GPRS模块SIM900A发送报警指示至远端，远端的供暖锅炉远程监测诊断中心的SIM900A提取短信内容发给PC上位机显示同时以短信形式通知负责人。
本实施例中，一方面，远程监测诊断中心的PC上位机根据程序设定定时地或以人工方式由远程监测诊断中心的GSM/GPRS模块SIM900A通过SMS方式发送相应命令给现场的GSM/GPRS模块SIM900A，现场通过读取短信，提取短信内容然后发布命令，读取命令需要的对应运行状态数据，发送数据给PC上位机，PC上位机将接收到的数据保存并显示在系统界面上，根据系统设置的阈值，由判断条件做出动作，如果超出预设阈值则实施报警，并给一名或多名指定负责人发送短信告知当前数据值及“Alarm！”；另一方面，远程监测诊断中心的PC上位机根据程序设定定时地接收现场的GSM/GPRS模块SIM900A以数据流量的方式通过GPRS网络定时打包发送实时数据，保存至数据库作为后期查询及研究比较的依据，并显示在系统界面上。
在实施例中，利用GSM/GPRS网络实现供暖锅炉远程监测将极大地便利了数据实时采集、运行管理工作等，在PC机上建立锅炉监测平台及数据库实现对各个锅炉系统监测点的信息读取显示和分析、运行图表、统计报表、历史查询、报警提示及整理入库等功能，同时在监测中心主机上的数据管理平台上进行安全权限设置以及参数设置实现对各个部门的数据进行同步和统一管理功能。
SMS(Short Message Service)即短消息服务业务，作为GSM网络的一种基本业务，是移动通讯系统提供给用户的一种数字业务，是一种双向通信，具有一定的交互能力，并且可靠性较高。SMS这种永远在线、无需拨号、价格较便宜且覆盖范围广等特点非常适合用于无线远程监测系统。
Claims (5)
1.一种基于GSM/GPRS网络的供暖锅炉远程监测系统，包括锅炉运行数据检测采集设备、数据处理及发送模块和供暖锅炉远程监测诊断中心，其特征在于：安装在多个锅炉上的锅炉运行数据检测采集设备将采集到的运行数据由数据处理及发送模块通过GSM/GPRS网络发送到供暖锅炉远程监测诊断中心；所述的数据处理及发送模块由作为数据及命令处理芯片的Arduino开发板和作为现场数据接收发送设备的GSM/GPRS模块SIM900A构成；所述的供暖锅炉远程监测诊断中心由作为数据发送接收设备的GSM/GPRS模块SIM900A和PC上位机构成。
2.根据权利要求1所述的基于GSM/GPRS网络的供暖锅炉远程监测系统，其特征在于：所述的锅炉运行数据检测采集设备由温度变送器、压力变送器、流量计、氧量计及各种检测传感器构成；分别安装在各个锅炉系统的相应检测位置上的温度变送器、压力变送器、流量计、氧量计及各种检测传感器将采集到的数据通过RS485总线与扩展芯片的输入端相连接，扩展芯片的输出端与Arduino开发板的I/O接口相连接，Arduino开发板对数据进行处理并与作为数据接收发送设备的GSM/GPRS模块SIM900A通过I/O接口连接进行发送。
3.根据权利要求2所述的基于GSM/GPRS网络的供暖锅炉远程监测系统，其特征在于：采用温度变送器、压力变送器、流量计、氧量计及各种检测传感器这些锅炉运行数据检测采集设备进行供暖锅炉工业现场的各个运行数据实时采集并通过Arduino开发板对数据进行处理，根据预设条件实现现场报警并命令现场的GSM/GPRS模块SIM900A发送报警指示至远端，远端的供暖锅炉远程监测诊断中心的SIM900A提取短信内容发给PC上位机显示同时以短信形式通知负责人。
4.根据权利要求1至权利要求3所述的基于GSM/GPRS网络的供暖锅炉远程监测系统，其特征在于：一方面，远程监测诊断中心的PC上位机根据程序设定定时地或以人工方式由远程监测诊断中心的GSM/GPRS模块SIM900A通过SMS方式发送相应命令给现场的GSM/GPRS模块SIM900A，现场通过读取短信，提取短信内容然后发布命令，读取命令需要的对应运行状态数据，发送数据给PC上位机，PC上位机将接收到的数据保存并显示在系统界面上，根据系统设置的阈值，由判断条件做出动作，如果超出预设阈值则实施报警，并给一名或多名指定负责人发送短信告知当前数据值及“Alarm！”；另一方面，远程监测诊断中心的PC上位机根据程序设定定时地接收现场的GSM/GPRS模块SIM900A以数据流量的方式通过GPRS网络定时打包发送Arduino开发板采集处理的实时数据，保存至数据库作为后期查询及研究比较的依据，并显示在系统界面上。
5.根据权利要求1至权利要求4所述的基于GSM/GPRS网络的供暖锅炉远程监测系统，其特征在于：所述的Arduino开发板采用Arduino MEGA2560，使用arduino ide1.0.5开发工具；所述的作为数据接收发送设备的GSM/GPRS模块是SIM900A，且SIM900A与Arduino开发板连接需外接一个提供电压在3.5-4.5V范围之内的电源使之正常工作。
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| CN (1) | CN104021660A (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105717906A (zh) * | 2014-12-01 | 2016-06-29 | 安阳方快锅炉有限公司 | 工业锅炉远程诊断监测系统及诊断监测方法 |
| CN106483262A (zh) * | 2016-01-18 | 2017-03-08 | 北京京象自动控制技术有限公司 | 一种基于移动终端的在线水质监测系统 |
| CN108257369A (zh) * | 2018-03-26 | 2018-07-06 | 宁波三星医疗电气股份有限公司 | 一种表计与gprs模块的透传通讯方法 |
| CN111459091A (zh) * | 2020-04-26 | 2020-07-28 | 张东军 | 一种设备监控推送消息处理方法 |
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2014
- 2014-06-13 CN CN201410270840.XA patent/CN104021660A/zh active Pending
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