CN111189101A - 一种基于二维码技术与云端控制的地暖节能监测控制系统 - Google Patents

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徐照
罗诚
张睿
张承文
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    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D19/00—Details
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    • F24D19/1006—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
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Abstract

本发明公开了一种基于二维码技术与云端控制的地暖节能监测控制系统，包括地暖传感器铺设设计、设备端采集数据、云端存储、智能移动终端、地暖供能模式。本发明的有益效果在于：本发明的整套系统通过云端存储服务器实时监测，并进行更新，智能移动终端通过扫描二维码监控并调节地暖的显示温度，查看热力情况，并改变地暖供能模式智能化可交互化，扫描控件二维码是可实时的监测控件温度，通过移动终端的设置，激活云端数据库进行热有限元计算模块，实现温度的智能温控。

Description

一种基于二维码技术与云端控制的地暖节能监测控制系统
技术领域
本发明涉及地暖工程领域，尤其涉及一种基于二维码技术与云端控制的地暖节能监测控制系统。
背景技术
“地暖”热量由下向上传递，是与人体取暖生理需求特性最为吻合的供暖方式之一，以安装在墙壁上的控制面板作为主要控制媒介，控制功能主要包括地暖的开关和温度设定，而且也具有分时段的温度设定功能，以满足正常的起居习惯。但作为一种慢热型，且消耗天然气或电量比较大的供暖方式，或管道铺设不合理等等原因，往往存在能源浪费的情况。如何随时随地对家里的地暖的温度进行监测以及进行控制，并检查构件热力情况，以进一步达到节能控制的目的，成了地暖应用普及的一个瓶颈。随着网络的普及和移动终端的推广，世界正步入物联网时代。本发明将布长期监测隐式传感器，将数据上传云端数据库，用户扫描过构建二维码，便可调用云端数据，实现激活热有限元运算模块，实现节能与控制目的，并且用户的一切操作和可视化界面将在移动终端实现。
发明内容
发明目的：本发明的目的在于解决地暖行业现有技术的上述不足和现存的对能源的不节约，提供一种基于二维码技术反馈与云端数据智能控制地暖节能监测控制系统，实现节能和智能控制的目的。
技术方案：本发明是通过以下技术方案实现的，本发明的器件主要分为四部分：预安装模块、云端、智能移动终端和地暖端。
进一步的，所述预安装模块具体为，首先在房间内布可拆除传感器测试，建立热有限元模型，并迭代修正热学模型减小误差，最后布长期监测隐式传感器。
进一步的，所述云端具体为，基于5G技术，建立稀疏矩阵，实时存储并更新传感器采集的数据，以备智能移动终端随时调用。
进一步的，所述智能移动终端具体为，预先在手机软件上扫描相应房间地暖专属二维码，连接绑定，之后就能显示实时温度测值，可以自主调节温度，选择地暖供能方式为太阳能或电力供能模式，并且调用云端存储数据，激活热有限元运算模型进行模型更新，对模型进行可视化处理，监测构件热力情况，同时进行全局热模型分析，通过阈值控制链接地暖控温。
进一步的，本发明的各个模块之间属于相互并联的模式，预安装模块首先收集实验的数据，进行热有限元迭代，修正热有限元模型减小误差。云端库利用5G技术将实时监测的温度数据建立稀疏矩阵，上传云端，备移动终端调用。移动终端支持实时查看构件温度，发送指令到远端，调用热有限元模型，实现温度的智能温控。地暖端可在一定条件下支持电力供能和太阳能供能切换。
进一步的，所述地暖端分为两个供能模式，电力和太阳功能模式。
有益效果：本发明与现有技术相比的优点是：本发明铺设地暖管道方案进行最优化，扫描专属二维码连接绑定，整套系统通过云端服务器实时监测地暖传感器温度，并根据用户目标温度，实现远程的最优地暖控制，减少能源浪费，并且可以监测构件的健康情况。
附图说明
图1为本发明的示意图。
图2为本发明中建筑内各装置布置平面图。
图3为图2中1-1的剖视图。
附图标记列表：
1-分水器，2-地暖管道，3-地面可拆卸温度计，4-构件可拆卸温度计，5-云端计算器，6-地面固定温度计，7-构件固定温度计，8-5G数据传输技术，9-云端服务器，10-云端存储器，11-移动终端，12-构件二维码，13-电力设备，14-太阳能设备。
具体实施方式
下面结合实施列对本发明进一步的详述。
如图所示，一种基于二维码技术云端控制的地暖节能监测控制系统包括预安装模块、云端、智能移动终端和地暖端。
在本实施例中，预安装模块具体为，首先在房间内布可拆除传感器测试，建立热有限元模型，并迭代修正热学模型减小误差，最后布长期监测隐式传感器。
在本实施例中，云端具体为，实时存储并更新传感器采集的数据，以备智能移动终端随时调用。
在本实施例中，智能移动终端具体为，预先在手机软件上扫描相应房间地暖专属二维码，连接绑定，之后就能显示实时温度测值，可以自主调节温度，选择地暖供能方式为太阳能或电力供能模式，并且调用云端存储数据，激活热有限元运算模型进行模型更新，对模型进行可视化处理，监测构件热力情况，同时进行全局热模型分析，通过阈值控制链接地暖控温。
在本实施例中，地暖端分为两个供能模式，电力和太阳功能模式。
具体实施：
在实验中，在房间铺设分水器1以及地暖管道2，布可拆除传感器测试（地面可拆卸温度计3，构件可拆卸温度计4），主要测量室内的温度，通过不断的迭代有限元热学修正假设模型，直到模型拟合值和实验真值的误差值达到预先给定的接受范围，从而可以布长期监测隐式传感器（地面固定温度计6，构件固定温度计7），为云端存储器10收集数据，和移动终端11监测服务。
在长期监测隐式传感器的检测下，通过5G数据传输技术8，实时存储并更新传感器采集的数据到云端存储器10，以备移动终端11随时调用。
移动终端可实时显示监测隐式传感器的温度测量数据。
移动终端可根据用户的需求，调用电力设备13供能，还是太阳能设备14供能。
用户扫描构件二维码12，即可实时观测构件温度数据。同时用户可通过移动终端11，发送指令到云端服务器9，调用云端存储器10存储的数据，激活热有限元运算模块进行模型更新，实现智能控温目的。
激活热有限元运算模块，对全局热模型分析，通过阀值控制，连接到地暖。实现节能控温。
上述具体实施方式只是概念性的示例，是为了更好的使本领域技术人员能够理解本专利,不能理解为是对本专利包括范围的限制只要是根据本专利所揭示精神的所作的任何等同变更或修饰,均落入本专利包括的范围。

Claims (8)

1.一种基于二维码技术与云端控制的地暖节能监测控制系统，其特征在于：包括预安装模块、云端、智能移动终端和地暖端。
2.根据权利要求1所述的一种基于二维码技术与云端控制的地暖节能监测控制系统，其特征在于：还包括有限元热学模型修正模拟、云端储存布长期监测隐式传感器监测数据、移动终端扫描二维码达到数据可视化处理、移动终端发送请求至云端激活热有限元运算模块进行模型更新实现智能控温。
3.根据权利要求1所述的一种基于二维码技术与云端控制的地暖节能监测控制系统，其特征在于：所述预安装模块具体为，首先在房间内布可拆除传感器测试，建立热学有限元模型，并迭代修正热学模型减小误差，最后布长期监测隐式传感器，存储数据到云端，为移动终端服务。
4.根据权利要求1所述的一种基于二维码技术与云端控制的地暖节能监测控制系统，其特征在于：所述云端具体为，实时存储并更新长期监测隐式传感器采集的数据，以备智能移动终端随时调用。
5.根据权利要求1所述的一种基于二维码技术与云端控制的地暖节能监测控制系统，其特征在于：所述智能移动终端具体为，预先在手机软件上扫描相应房间地暖专属二维码，连接绑定，可显示实时温度测值，选择地暖供能方式为太阳能或电力供能模式，并且调用云端存储数据，激活热有限元运算模型进行模型更新，对模型进行可视化处理，监测构件热力情况，同时进行全局热模型分析，通过阈值控制链接地暖控温。
6.根据权利要求5所述的一种基于二维码技术与云端控制的地暖节能监测控制系统，其特征在于：所述智能移动终端还包括建立子模型，分析构件热力水平，做可视化处理，输出构建热。
7.根据权利要求1所述的一种基于二维码技术与云端控制的地暖节能监测控制系统，其特征在于：所述地暖端分为两个供能模式，电力供能模式和太阳供能模式。
8.根据权利要求1所述的一种基于二维码技术与云端控制的地暖节能监测控制系统，其特征在于：所述智能移动终端发送请求至云端，调用云端存储数据，激活热有限元运算模块进行模型更新，实现智能温控。
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