CN106124121A - 一种热力系统压力监测系统以及热力系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及热力系统监测技术领域，具体而言，涉及一种热力系统压力监测系统以及热力系统，其中，热力系统压力监测系统包括：压力信息获取装置、信息接收发送装置以及信息处理装置；压力信息获取装置至少为一个；每个压力信息获取装置均连接有一个信息接收发送装置；信息接收发送装置与信息处理装置连接；压力信息获取装置用于实时获取热力系统中流体的压力信息，并将压力信息转化为压力电信号，发送至信息接收发送装置；信息接收发送装置用于接收压力电信号并发送至信息处理装置；信息处理装置用于接收压力电信号，并对压力电信号进行分析处理。通过这个系统，可以帮助工作人员及时准确地掌握各观测点的压力情况。

Description

一种热力系统压力监测系统以及热力系统

技术领域

本发明涉及热力系统监测技术领域，具体而言，涉及一种热力系统压力监测系统以及热力系统。

背景技术

在热力系统中，有很多产生压力的结构，这些结构中，都会有液体、气体压力的变化。因此，在热力生产过程中，需要实时监测压力等数据，从而掌握生产动态。

目前通常的做法是，采用指针式压力表测量压力。而这种压力获取方式，要求工作人员每隔2小时观测并记录一次数值，导致两小时之间的数据波动基本无法掌握，而且实际生产中也很难保证2小时一次。因此，当压力的数值出现异常时，工作人员无法第一时间获知，通常只能等到下次巡检时，才能发现情况并进行处理。这种压力获取方式无法为工作人员实时提供压力监测数据，导致工作人员无法对异常情况进行及时处理。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种热力系统压力监测系统以及热力系统，能够使工作人员及时准确地掌握各观测点的压力情况。

第一方面，本发明实施例提供了一种热力系统压力监测系统，该系统包括：压力信息获取装置、信息接收发送装置以及信息处理装置；

其中，压力信息获取装置至少为一个；

每个压力信息获取装置均连接有一个信息接收发送装置；

信息接收发送装置与信息处理装置连接；

压力信息获取装置用于实时获取热力系统中流体的压力信息，并将压力信息转化为压力电信号，发送至信息接收发送装置；

信息接收发送装置用于接收压力电信号并发送至信息处理装置；

信息处理装置用于接收压力电信号，并对压力电信号进行分析处理。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，压力信息获取装置包括：信号采集处理电路以及无线射频收发电路；

信号采集处理电路与无线射频收发电路电连接；

信号采集处理电路用于实时采集热力系统中流体的压力信息，并将压力信息转化为压力电信号；

信号采集处理电路还用于将压力电信号传输至无线射频收发电路；

无线射频收发电路用于接收压力电信号，并将压力电信号发送至信息接收发送装置。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，信息处理装置包括：信息计算分析模块、分析报告生成模块以及分析报告显示模块；

信息计算分析模块分别与信息接收发送装置和分析报告生成模块连接；

分析报告生成模块与分析报告显示模块连接；

信息计算分析模块，用于将从信息接收发送装置接收到的压力电信号进行计算分析和处理，并将处理结果发送给分析报告生成模块；

分析报告生成模块，用于接收信息计算分析单元发送的处理结果，并根据处理结果生成分析报告；

分析报告显示模块，用于显示分析报告生成模块生成的分析报告。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，压力信息获取装置还包括：电源模块；

电源模块与信号采集处理电路电连接，用于为压力信息获取装置供电。结合第一方面以及第一方面的前三种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，压力信息获取装置还包括：外壳以及显示屏；

信号采集处理电路、无线射频收发电路以及电源模块均置于外壳中。

显示屏安装于外壳表面，用于显示压力信息。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，系统还包括：报警装置；

报警装置与信息处理装置连接，用于在信息处理装置分析处理的数据超出预设阈值时发出报警信号。

第二方面，本发明实施例还提供了一种热力系统，该系统包括：电机、泵、液体循环管网以及第一方面任一项所述的热力系统压力监测系统；

电机、泵通过液体循环管网进行连接；

液体循环管网连接有储水罐、润滑油箱以及冷却水池；

液体循环管网上还安装有热力系统压力监测系统。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，热力系统还包括传感器；

传感器包括：温度传感器、振动传感器和/或扭矩-转速传感器；

每种传感器均至少有一个。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，泵包括：注水泵、冷却泵、备用冷却泵、润滑泵以及备用润滑泵。

结合第二方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式，其中，液体循环管网上还设置有手动阀以及电动阀；

手动阀以及电动阀均至少一个；

手动阀以及电动阀用于控制液体循环管网的通断。

本发明实施例提供了一种热力系统压力监测系统以及电力系统，其中，热力系统压力监测系统包括：压力信息获取装置、信息接收发送装置以及信息处理装置，本发明实施例通过多个压力信息获取装置，分别实时获取热力系统中不同液体测试点的压力信息，并将该压力信息转化为压力电信号，然后再通过信息接收发送装置将该压力电信号发送到信息处理装置，信息处理装置对接收到的压力电信号进行分析处理。与现有技术采用指针式压力表获取压力的方式，无法为工作人员实时提供压力监测数据，导致工作人员无法对异常情况进行及时处理相比，该压力监测系统能够实时的对热力系统中的压力进行监测，并对监测到的压力数据进行实时的处理，将处理结果及时反馈给工作人员，使工作人员及时准确地掌握各观测点的压力情况，并对相应的热力系统中的压力异常问题进行处理。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本发明实施例所提供的一种热力系统压力监测系统的结构示意图；

图2示出了本发明实施例所提供的一种热力系统的结构示意图。

图示说明：

1-热力系统压力监测系统、2-热力系统；

11-压力信息获取装置、12-信息接收发送装置、13-信息处理装置；14-报警装置；

111-电源模块、112-信号采集处理电路、113-无线射频收发电路；

131-信息计算分析模块；132-分析报告生成模块；133-分析报告显示模块。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

考虑到目前采用指针式压力表获取压力的方式，无法为工作人员实时提供压力监测数据，导致工作人员无法对异常情况进行及时处理。基于此，本申请提供了一种热力系统压力监测系统以及电力系统，能够使工作人员及时准确地掌握各观测点的压力情况。

为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种热力系统压力监测系统进行详细介绍。

参见图1所示，本发明实施例提供了一种热力系统压力监测系统1，该系统包括：压力信息获取装置11以及信息接收发送装置12以及信息处理装置13；

其中，压力信息获取装置11至少为一个；每个压力信息获取装置11均连接有一个信息接收发送装置12；信息接收发送装置12与信息处理装置13连接；压力信息获取装置11用于实时获取热力系统2中流体的压力信息，并将压力信息转化为压力电信号，发送至信息接收发送装置12；信息接收发送装置12用于接收压力电信号并发送至信息处理装置13；信息处理装置13用于接收压力电信号，并对压力电信号进行分析处理。

在本发明实施例所提供的热力系统压力监测系统1中，压力信息获取装置11为无线压力传感器，应用于一种新型的数据采集系统——数字式无线压力采集节点，该系统基于802.15.4协议，可以自组织形成星型、线型和网状网等多种网络拓扑结构。该压力传感器为数字式无线压力传感器，支持3兆帕液体、气体压力的测量，使用简单方便，无线数字信号传输方式消除了长电缆传输带来的噪声干扰，整个测量系统具有极高的测量精度和抗干扰能力。无线传感器节点可以组成庞大的无线传感器网络，支持上千个测点同时进行大型结构试验。

在具体实现的时候，热力系统2中的多个测试点同时通过压力信息获取装置11，获取实时的流体压力电信号，并将该电信号发送给信息接收发送装置12，信息接收发送装置12在接收到压力信息获取装置11发送的压力电信号后，再转发到信息处理装置13，信息处理装置13对接收到的压力电信号进行分析处理。在本发明实施例中，信息接收发送装置12为无线网关，整个压力电信号的发送方式都是无线发送，无线网关可以将接收到的压力电信号实时无线传输至信息处理装置13，保证采集数据的时效性。无线压力传感器的空中最大数据传输速率可以达到250KbPS，有效室外通讯距离可达100m。最终，通过无线网关将压力电信号发送到信息处理装置13，信息处理装置13将监测到的压力电信号进行分析处理后，将分析处理结果向工作人员进行实时显示，以便工作人员及时准确地获取各个测试点的压力情况，当压力出现异常时，工作人员可以快速的修复，避免意外事故的发生。

需要注意的是，本发明实施例的发送方式并不仅限于无线发送，也可以是其它的方式。

下面对本发明实施例所提供的热力系统压力监测系统1中的压力信息获取装置11以及信息处理装置13进行详细介绍，参见图1所示，压力信息获取装置11包括：信号采集处理电路112以及无线射频收发电路113；

信号采集处理电路112与无线射频收发电路113电连接；信号采集处理电路112用于实时采集热力系统2中流体的压力信息，并将压力信息转化为压力电信号；信号采集处理电路112还用于将压力电信号传输至无线射频收发电路113；无线射频收发电路113用于接收压力电信号，并将压力电信号发送至信息接收发送装置12。

在具体实现的时候，压力信息获取装置11中的信号采集处理电路112，首先会采集热力系统2中液体循环管网中各个测试点液体的压力信息，然后将该压力信息转化为压力电信号，并将各个测试点液体的压力电信号传输到无线射频收发电路113，无线射频收发电路113在接收到压力电信号后，将其无线发送到信息接收发送装置12，信息接收发送装置12再将该压力电信号发送到外界。

信息处理装置13包括：信息计算分析模块131、分析报告生成模块132以及分析报告显示模块133；其中，信息计算分析模块131分别与信息接收发送装置12和分析报告生成模块132连接；分析报告生成模块132与分析报告显示模块133连接；信息计算分析模块131，用于将从信息接收发送装置12接收到的压力电信号进行计算分析和处理，并将处理结果发送给分析报告生成模块132；分析报告生成模块132，用于接收信息计算分析单元发送的处理结果，并根据处理结果生成分析报告；分析报告显示模块133，用于显示分析报告生成模块132生成的分析报告。

在具体实现的时候，信息计算分析模块131对接收到的压力电信号进行分析处理，按照预设的数据格式产生处理结果，并通过分析报告生成模块132生成分析报告，同时通过分析报告显示模块133将处理结果向工作人员显示，以使工作人员及时准确地获得热力系统中液体压力的监测情况，从而进行及时的异常压力调整及处理，避免意外状况的发生。

为了出现异常数据的时候及时的告警，使工作人员及时了解出现的问题。本发明实施例所提供的热力系统压力监测系统中还包括：报警装置14；

报警装置14与信息处理装置13连接；用于在信息处理装置13分析处理的数据超出预设阈值时发出报警信号。

在具体实现的时候，当信息处理装置13中的信息计算分析模块131对压力电信号进行分析处理后，将得到的结果和预设的报警阈值进行比对，如果处理后的结果超出预设阈值，则触发报警装置14进行报警，便于工作人员及时了解问题所在，并及时做出相应的调整，保证设备正常安全的运行。

此外，压力信息获取装置11还包括：电源模块111；电源模块111与信号采集处理电路电连接，用于为压力信息获取装置11供电。

在本发明实施例中，无线压力传感器中设计有专门的电源管理硬件，在实时不间断传输情况下，内置电池可连续使用5年。

该电源模块111功能如下：

(1)过流保护功能

当负载之间放电电流达到过流保护电流并且电流维持时间达到过流保护延时时间时，保护电路动作，切断放电回路，实现过流保护功能，只要断开下负载就可以恢复放电。

(2)短路保护

当负载短路时，保护电路立即动作，切断放电回路，实现短路保护。

除了电源模块111之外，压力信息获取装置11还包括：外壳和显示屏；

信号采集处理电路112、无线射频收发电路113以及电源模块111均置于外壳中，显示屏安装于外壳表面，用于显示压力信息。

在本发明实施例中，无线压力传感器结构紧凑，体积小巧，由电源模块111、信号采集处理电路112、无线射频收发电路113组成，封装在铝压变壳外壳内。此外，该无线压力传感器还可以提供多种安装螺纹接口，可以拧接在不同的压力监测结构上，而且适合野外环境中的压力系统静态压力监测。

在本发明实施例中，热力系统压力监测系统包括：压力信息获取装置11、信息接收发送装置12以及信息处理装置13，通过多个压力信息获取装置11，分别实时获取热力系统中不同液体测试点的压力信息，并将该压力信息转化为压力电信号，然后再通过信息接收发送装置12将该压力电信号发送到信息处理装置13，信息处理装置13对接收到的压力电信号进行分析处理。与现有技术采用指针式压力表获取压力的方式，无法为工作人员实时提供压力监测数据，导致工作人员无法对异常情况进行及时处理相比，该压力监测系统能够实时的对热力系统中的压力进行监测，并对监测到的压力数据进行实时的处理，将处理结果及时反馈给工作人员，使工作人员及时准确地掌握各观测点的压力情况，并对相应的热力系统中的压力异常问题进行处理。

本发明实施例还提供了一种热力系统2，参见图2所示，该系统包括：电机、泵、液体循环管网以及如上一实施例所述的热力系统压力监测系统1；其中，电机、泵通过液体循环管网进行连接；液体循环管网连接有储水罐、润滑油箱以及冷却水池；液体循环管网上还安装有热力系统压力监测系统1。

为了实时获取热力系统2中的不同参数信息，热力系统2还包括传感器；传感器包括：温度传感器、振动传感器和/或扭矩-转速传感器；每种传感器均至少有一个。

此外，热力系统2中的泵包括多种，比如：注水泵、冷却泵、备用冷却泵、润滑泵以及备用润滑泵。

液体循环管网上还设置有手动阀以及电动阀；手动阀以及电动阀均至少一个；手动阀以及电动阀用于控制液体循环管网的通断。

在本发明实施例所提供的热力系统2中，包含有电机、泵等动力设备以及液体循环管网等其他设备。在产生压力的结构中，会有液体、气体压力的变化。热力系统压力监测系统1中的无线压力传感器可以监测该压力系统中流体静态压力。在动力系统中，电机/机泵类关键设备会出现各种机械故障，使得设备发热、噪声增大及振动加剧。该热力系统2中的温度传感器可以进行实时在线温度监测，振动传感器和/或扭矩-转速传感器可以对电机、泵的运行状态进行实时监测和分析诊断，从而实现主动保护与预知维修的目的，达到提高设备连续运转周期和减少停机维修时间和成本的效果。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的热力系统中压力监测系统的具体工作过程，可以参考前述系统实施例中的对应过程，在此不再赘述。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，后台服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种热力系统压力监测系统，其特征在于，所述系统包括：压力信息获取装置、信息接收发送装置以及信息处理装置；

其中，所述压力信息获取装置至少为一个；

每个所述压力信息获取装置均连接有一个所述信息接收发送装置；

所述信息接收发送装置与所述信息处理装置连接；

所述压力信息获取装置用于实时获取热力系统中流体的压力信息，并将所述压力信息转化为压力电信号，发送至所述信息接收发送装置；

所述信息接收发送装置用于接收所述压力电信号并发送至所述信息处理装置；

所述信息处理装置用于接收所述压力电信号，并对所述压力电信号进行分析处理。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述压力信息获取装置包括：信号采集处理电路以及无线射频收发电路；

所述信号采集处理电路与所述无线射频收发电路电连接；

所述信号采集处理电路用于实时采集热力系统中流体的压力信息，并将所述压力信息转化为压力电信号；

所述信号采集处理电路还用于将所述压力电信号传输至所述无线射频收发电路；

所述无线射频收发电路用于接收所述压力电信号，并将所述压力电信号发送至所述信息接收发送装置。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述信息处理装置包括：信息计算分析模块、分析报告生成模块以及分析报告显示模块；

所述信息计算分析模块分别与所述信息接收发送装置和所述分析报告生成模块连接；

所述分析报告生成模块与所述分析报告显示模块连接；

所述信息计算分析模块，用于将从所述信息接收发送装置接收到的所述压力电信号进行计算分析和处理，并将处理结果发送给所述分析报告生成模块；

所述分析报告生成模块，用于接收所述信息计算分析单元发送的处理结果，并根据所述处理结果生成分析报告；

所述分析报告显示模块，用于显示所述分析报告生成模块生成的所述分析报告。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述压力信息获取装置还包括：电源模块；

所述电源模块与所述信号采集处理电路电连接，用于为所述压力信息获取装置供电。

5.根据权利要求1-4任意一项所述系统，其特征在于，所述压力信息获取装置还包括：外壳以及显示屏；

所述信号采集处理电路、所述无线射频收发电路以及所述电源模块均置于所述外壳中。

所述显示屏安装于所述外壳表面，用于显示所述压力信息。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：报警装置；

所述报警装置与所述信息处理装置连接，用于在所述信息处理装置分析处理的数据超出预设阈值时发出报警信号。

7.一种热力系统，其特征在于，所述系统包括：电机、泵、液体循环管网以及如权利要求1-6任一项所述的热力系统压力监测系统；

所述电机、所述泵通过所述液体循环管网进行连接；

所述液体循环管网连接有储水罐、润滑油箱以及冷却水池；

所述液体循环管网上还安装有所述热力系统压力监测系统。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述热力系统还包括传感器；

所述传感器包括：温度传感器、振动传感器和/或扭矩-转速传感器；

每种传感器均至少有一个。

9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述泵包括：注水泵、冷却泵、备用冷却泵、润滑泵以及备用润滑泵。

10.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述液体循环管网上还设置有手动阀以及电动阀；

所述手动阀以及所述电动阀均至少一个；

所述手动阀以及所述电动阀用于控制所述液体循环管网的通断。