CN109855173A - 一种基于云端服务器的多模块化集成制热智能控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于云端服务器的多模块化集成制热智能控制系统，包括风力发电机组、太阳能供电模块、信号采集电路、STM32控制器、ZigBee无线传输模块、ESP8266模块、执行机构、数据接收终端、输出报警模块和本地显示模块；经温度传感器采集温度参数由ZIGBEE无线局域网传输到STM32微处理器进行数据处理，处理后通过串口经WIFI模块远距离无线传输至计算机上位机及手机APP实时监测热水锅炉内温度参数，使用者可以通过传感器反馈回来的信息与之前设定的值进行对比，输出对应性的控制命令至本地执行结构，从而实现对热水供应系统的智能控制。
Description
技术领域
本发明涉及智能控制领域，具体涉及一种基于云端服务器的多模块化集成制热智能控制系统。
背景技术
果洛藏族自治州是青海省畜牧业生产基地之一，属典型的高寒地区,该地区高寒缺氧、气候复杂多变等,但该地区光辐射强，且光照时间长，太阳能辐射资源充足。随着生态建设大力推进，新型供热、采暖方式已陆续在农牧区推广。青海三江源地区环境保护政策推进实施“煤改电”工程，着力推广电热、光伏供热等方式，利用多能互补多模块化制热系统不仅能够优化能源结构，保护环境，有效解决高原高寒地区居民采暖、生活热水问题，有助于实现清洁能源的广泛利用。
由于三江源地区目前所处位置地势特殊，如果需要远程掌握当地多模块化集成制热系统提供热水的温度和系统综合效果，就需要实时采集多模块化热水系统中各模块工作过程中的实时温度参数并传输到网络中以进行后续各模块利用效率计算和优化，因此厄需一款可以远程传输数据且可以控制的智能化系统。
发明内容
针对上述需求，本发明提供了一种基于云端服务器的多模块化集成制热智能控制系统。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种基于云端服务器的多模块化集成制热智能控制系统，包括风力发电机组、太阳能供电模块、信号采集电路、STM32控制器、ZigBee无线传输模块、ESP8266模块、执行机构、数据接收终端、输出报警模块和本地显示模块；所述ZigBee无线传输模块的路由器经信号采集电路接入DS18B20温度传感器对多模块化集成制热热水系统各个模块的进出水口及蓄热水箱内各个点进行温度采集，数据采集完成后，路由器自动将数据传输到ZIGBEE的协调器，ZIGBEE的协调器将接收到的数据通过串口送于STM32控制器进行数据处理，数据处理完成后，STM32控制器将处理后的数据发送到本地显示模块进行显示，并通过串口通信的方式将处理后的数据传输到ESP8266模块中，ESP8266模块与云端服务器对接后，ESP8266模块中的数据会自动传输到云端服务器，数据接收终端登录到该云端服务器中就可以进行数据的读取，用户根据接收终端接收到的数据进行分析后通过接收终端向发送端发送控制指令至执行结构，从而可以实现远程数据传输及控制的功能。
进一步地，所述STM32控制器通过串口的通信方式与ZIGBEE的协调器进行通信。
进一步地，所述ESP8266模块与STM32控制器相互连接,并与云端服务器对接。
进一步地，所述数据接收终端包括手机APP及电脑上位机。
进一步地，所述输出报警模块设置扬声器与报警信号灯；用于在接收STM32控制器传输的报警指令后进行报警，所述扬声器连接嵌入式控制电路。
进一步地，所述手机APP及电脑上位机用于显示温度和各类报警值并进行设定，进行实时监测控制。
进一步地，所述STM32控制器通过驱动电路与所述执行机构的外围电路相连。
进一步地，还包括太阳能电源电路和复位电路，该太阳能电源电路和复位电路均通过导线连接STM32控制器。
进一步地，所述上位机控制界面和手机APP控制界面上均设置有报警指示灯，当信号采集电路获得的环境参数超出设定限值，数据将由WIFI远程传输传至数据接收终端显示并报警。
进一步地，所述执行机构包括加热装置，其通过信号线连接嵌入式微控制电路。
本发明具有以下有益效果：
为高寒地区风、光、电互补的多模块化集成制热系统各节点温度参数的实时监测与控制提供了有效的途径，采用分布式采集方式，基于ZigBee无线传输模块、WIFI模块和云端服务器，实现了对多模块化集成制热系统的远程监控；具有显示直观、读取方便、电路简洁、运用范围广、实用性高等优点，符合现用电子仪器仪表的发展趋势，具有良好的市场发展和应用前景。
附图说明
图1为本发明实施例一种基于云端服务器的多模块化集成制热智能控制系统的系统框图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
如图1所示，本发明实施例提供了一种基于云端服务器的多模块化集成制热智能控制系统，包括风力发电机组、太阳能供电模块、信号采集电路、STM32控制器、ZigBee无线传输模块、ESP8266模块、执行机构、数据接收终端、输出报警模块和本地显示模块；
所述ZigBee无线传输模块的路由器经信号采集电路接入DS18B20温度传感器对多模块化集成制热热水系统各个模块的进出水口及蓄热水箱内各个点进行温度采集，数据采集完成后，路由器自动将数据传输到ZIGBEE的协调器，所述STM32控制器通过串口的通信方式与ZIGBEE的协调器进行通信，ZIGBEE的协调器将接收到的数据通过串口送于STM32控制器进行数据处理，数据处理完成后，STM32控制器将处理后的数据发送到本地显示模块进行显示，并通过串口通信的方式将处理后的数据传输到ESP8266模块中，ESP8266模块与云端服务器对接后，ESP8266模块中的数据会自动传输到云端服务器，数据接收终端(包括手机APP及电脑上位机)登录到该云端服务器中就可以进行数据的读取，用户根据接收终端接收到的数据进行分析后通过接收终端向发送端发送控制指令至所述STM32控制器，所述STM32控制器通过驱动电路控制所述执行机构执行所述控制指令，从而可以实现远程数据传输及控制的功能。
本实施例中，所述输出报警模块设置扬声器与报警信号灯；用于在接收STM32控制器传输的报警指令后进行报警，所述扬声器连接嵌入式控制电路。
本实施例中，所述手机APP及电脑上位机用于显示温度和各类报警值并进行设定，进行实时监测控制。
本实施例中，还包括太阳能电源电路和复位电路，该太阳能电源电路和复位电路均通过导线连接STM32控制器。
本实施例中，所述上位机控制界面和手机APP控制界面上均设置有报警指示灯，当信号采集电路获得的环境参数超出设定限值，数据将由WIFI远程传输传至数据接收终端显示并报警。
本具体实施为高寒地区特定场所热水供应系统提供智能化，经温度传感器采集温度参数由ZIGBEE无线局域网传输到STM32微处理器进行数据处理，处理后通过串口经WIFI模块远距离无线传输至计算机上位机及手机APP实时监测热水锅炉内温度参数，使用者可以通过传感器反馈回来的信息与之前设定的值进行对比，输出对应性的控制命令至本地执行结构，从而实现对热水供应系统的智能控制。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。
Claims (10)
1.一种基于云端服务器的多模块化集成制热智能控制系统，包括风力发电机组、太阳能供电模块、信号采集电路、STM32控制器、ZigBee无线传输模块、ESP8266模块、执行机构、数据接收终端、输出报警模块和本地显示模块；其特征在于：所述ZigBee无线传输模块的路由器经信号采集电路接入DS18B20温度传感器对多模块化集成制热热水系统各个模块的进出水口及蓄热水箱内各个点进行温度采集，数据采集完成后，路由器自动将数据传输到ZIGBEE的协调器，ZIGBEE的协调器将接收到的数据通过串口送于STM32控制器进行数据处理，数据处理完成后，STM32控制器将处理后的数据发送到本地显示模块进行显示，并通过串口通信的方式将处理后的数据传输到ESP8266模块中，ESP8266模块与云端服务器对接后，ESP8266模块中的数据会自动传输到云端服务器，数据接收终端登录到该云端服务器中就可以进行数据的读取，用户根据接收终端接收到的数据进行分析后通过接收终端向发送端发送控制指令至执行结构，从而可以实现远程数据传输及控制的功能。
2.如权利要求1所述的一种基于云端服务器的多模块化集成制热智能控制系统，其特征在于：所述STM32控制器通过串口的通信方式与ZIGBEE的协调器进行通信。
3.如权利要求1所述的一种基于云端服务器的多模块化集成制热智能控制系统，其特征在于：所述ESP8266模块与STM32控制器相互连接,并与云端服务器对接。
4.如权利要求1所述的一种基于云端服务器的多模块化集成制热智能控制系统，其特征在于：所述数据接收终端包括手机APP及电脑上位机。
5.如权利要求1所述的一种基于云端服务器的多模块化集成制热智能控制系统，其特征在于：所述输出报警模块设置扬声器与报警信号灯；用于在接收STM32控制器传输的报警指令后进行报警，所述扬声器连接嵌入式控制电路。
6.如权利要求4所述的一种基于云端服务器的多模块化集成制热智能控制系统，其特征在于：所述手机APP及电脑上位机用于显示温度和各类报警值并进行设定，进行实时监测控制。
7.如权利要求1所述的一种基于云端服务器的多模块化集成制热智能控制系统，其特征在于：所述STM32控制器通过驱动电路与所述执行机构的外围电路相连。
8.如权利要求1所述的一种基于云端服务器的多模块化集成制热智能控制系统，其特征在于：还包括太阳能电源电路和复位电路，该太阳能电源电路和复位电路均通过导线连接STM32控制器。
9.如权利要求1所述的一种基于云端服务器的多模块化集成制热智能控制系统，其特征在于：所述上位机控制界面和手机APP控制界面上均设置有报警指示灯，当信号采集电路获得的环境参数超出设定限值，数据将由WIFI远程传输传至数据接收终端显示并报警。
10.如权利要求1所述的一种基于云端服务器的多模块化集成制热智能控制系统，其特征在于：所述执行机构包括加热装置，其通过信号线连接嵌入式微控制电路。
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