CN112003952A - 一种生物质颗粒机的数据采集、监测和云存储系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种生物质颗粒机的数据采集、监测和云存储系统，包括：采集装置，所述采集装置用于采集所述生物质颗粒机的运行数据；控制柜，所述控制柜与所述采集装置相连接以接收所述运行数据，且所述控制柜能够按照预设算法对所述运行数据进行计算，并对得到的与所述运行数据对应的实际值进行存储；物联网云盒，所述物联网云盒与所述控制柜相连接以读取所述实际值，并将所述实际值上传至云端服务器。用户可以通过触摸显示屏、手机、计算机等终端从云端服务器获取生物质颗粒机的运行数据，从而能够实现用户对于生物质颗粒机运行状态的远程实时监测，在降低人工成本的同时利于数据实时性的保证。

Description

一种生物质颗粒机的数据采集、监测和云存储系统

技术领域

本发明属于颗粒机技术领域，尤其涉及一种生物质颗粒机的数据采集、监测和云存储系统。

背景技术

生物质是指通过光合作用而形成的各种有机体，包括所有的动植物和微生物；生物质能则是太阳能以化学能形式储存在生物质中的能量形式，它一直是人类赖以生存的重要能源之一，是仅次于煤炭、石油、天然气之后的第四大能源，在整个能源系统中占有重要的地位。

而生物质颗粒机能将木屑、竹屑、秸秆、稻壳、树皮等生物质原料，通过预处理和加工，将其固化成形为高密度的颗粒燃料，从而替代煤炭、石油和天然气等自然资源，进而在节约能源的同时又能减少污染物的排放，具有良好的经济效益和社会效益。

在生物质颗粒机生产过程中，由于工作环境粉尘多、轴承间隙调整过小、轴承润滑效果差、轴承表面粗糙，使得轴承在低精度、高转速下工作，增加旋转阻力，轴承发热。一旦温度过高，就需要停车进行检修，否则会影响生物质颗粒机的寿命，缩短轴承使用周期。另外，生物质颗粒机在高负荷运转状态下，由于齿轮箱转动和主轴转动过程中会摩擦生热，从而间接导致齿轮箱的油温升高。当温度升高到一定程度时，会导致齿轮油稀释，进而会使得齿轮箱中油管的压力降低，油泵无法提供足够的压力将齿轮油供给到主轴轴承，引起主轴轴承的损坏。

传统的做法是通过测温枪等仪器对主轴温度和齿轮箱油温等进行检测，但是由于测温枪等仪器不能直接接触轴承内部或者齿轮箱内部，只能通过热传递的方式对轴承室或者齿轮箱的外壁进行测量。通过该种方式获得的测量数据误差较大、精确度较低，且无法做到测量数据的实时更新和直观观察，从而影响技术人员对于生物质颗粒机运行状态的准确判断。

现有技术存在一种生物质颗粒机轴承监测装置，虽然在一定程度上实现了对于轴承温度的监测，但是该种结构的生物质颗粒机无法对测量数据进行分析(例如温度变化趋势等)和直观观察，也无法实现对于生物质颗粒机整体运行状况(例如电流、电压、齿轮箱油压等)的监控和历史测量数据的存储等。

由此可见，现有技术有待于进一步地改进和提高。

发明内容

本发明提供了一种生物质颗粒机的数据采集、监测和云存储系统，以解决上述技术问题中的至少一个技术问题。

本发明所采用的技术方案为：

本发明提供一种生物质颗粒机的数据采集、监测和云存储系统，包括：

采集装置，所述采集装置用于采集所述生物质颗粒机的运行数据；

控制柜，所述控制柜与所述采集装置相连接以接收所述运行数据，且所述控制柜能够按照预设算法对所述运行数据进行计算，并对得到的与所述运行数据对应的实际值进行存储；

物联网云盒，所述物联网云盒与所述控制柜相连接以读取所述实际值，并将所述实际值上传至云端服务器。

作为本发明的一种优选实施方式，所述生物质颗粒机包括机体，所述机体内部设置有齿轮箱，所述机体上方安装有密封室，且所述密封室内转动安装有主轴；所述运行数据包括：齿轮箱油温、齿轮箱油压、主轴温度、颗粒机电流、A/B/C三相电流、A/B/C三相电压和有功功率。

作为本发明的一种优选实施方式，所述采集装置包括第一采集单元和第二采集单元，所述第一采集单元包括用于测量所述齿轮箱油温和所述主轴温度的温度传感器和用于测量所述齿轮箱油压的压力传感器；所述第二采集单元包括用于测量所述A/B/C三相电流、所述A/B/C三相电压和所述有功功率的三相智能电表。

作为本发明的一种优选实施方式，所述控制柜包括信号转换单元和PLC控制单元；所述第一采集单元与所述信号转换单元相连接，以将所述运行数据转换成模拟量数据，且所述信号转换单元能够将所述模拟量数据发送给所述PLC控制单元；所述第二采集单元通过Modbus通讯协议与所述PLC控制单元相连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述PLC控制单元包括依次连接的AI模块、模数转换模块、计算模块和存储模块；所述AI模块用于接收所述模拟量数据，所述模数转换模块用于将所述模拟量数据转换成数字量数据，所述计算模块根据所述预设算法对所述数字量数据进行计算以输出所述实际值，所述存储模块用于存储所述实际值。

作为本发明的一种优选实施方式，所述模拟量数据包括4-20ma标准电流信号和0-20ma标准电流信号。

作为本发明的一种优选实施方式，所述信号转换单元包括：用于将所述齿轮箱油温和所述主轴温度转换成4-20ma标准电流信号的智能温控仪、用于将所述齿轮箱油压转换成4-20ma标准电流信号的压力变送器、用于对所述颗粒机电流进行转换的电流互感器、用于将所述颗粒机电流转换成4-20ma标准电流信号的电流变送器，以及用于将所述4-20ma标准电流信号转换成0-20ma标准电流信号的信号隔离器。

作为本发明的一种优选实施方式，所述生物质颗粒机还包括进料口和出料口；所述PLC控制单元还包括与所述计算模块相连接的报警模块，所述报警模块能够对预设的警戒值和所述实际值进行判断，并输出判断结果；当所述实际值大于所述警戒值时，所述进料口和所述出料口分别响应于所述判断结果，发出报警信号并降低所述进料口的进料速度，以及增加所述出料口的出料速度。

作为本发明的一种优选实施方式，还包括与所述控制柜和/或所述云端服务器连接的客户端。

作为本发明的一种优选实施方式，所述客户端包括下述中的至少一种：触摸显示屏、手机、平板电脑和计算机。

由于采用了上述技术方案，本发明所取得的有益效果为：

1.本发明提供的生物质颗粒机的数据采集、监测和云存储系统，包括采集装置、控制柜和物联网云盒。其中，采集装置能够对生物质颗粒机的运行数据(例如齿轮箱油温、齿轮箱油压、主轴温度、颗粒机电流等)进行实时采集，从而便于用户对生物质颗粒机的运行状态进行实时监测，以防止机器因温度升高而导致主轴轴承等零部件的损坏，进而在很大程度上能够避免停机检修和维护，有利于生物质颗粒机生产效率的提升。控制柜能够根据预设算法对运行数据进行计算以得到实际值，这种方式一方面能够将运行数据的测量误差降低到最小的程度，从而极大提升运行数据的精确度；另一方面控制柜对实际值进行存储的方式，能够便于用户查看生物质颗粒机的历史运行数据；并且，控制柜可以将历史运行数据绘制成趋势图表，从而能够便于用户根据颗粒机历史运行状况对其进行预测分析，同时存储的历史运行数据还能够作为参考，供用户对生物质颗粒机的运行状态进行判断。此外，物联网云盒能够将实际值上传至云端服务器进行存储，用户可以通过触摸显示屏、手机、计算机等终端从云端服务器获取生物质颗粒机的运行数据，从而能够实现用户对于生物质颗粒机运行状态的远程实时监测，在降低人工成本的同时利于数据实时性的保证。

2.作为本发明的一种优选实施方式，运行数据包括齿轮箱油温、齿轮箱油压、主轴温度、颗粒机电流、A/B/C三相电流、A/B/C三相电压和有功功率等。相较于现有技术仅对于主轴温度、齿轮箱油温等参数进行测量的方式而言，本发明对生物质颗粒机正常运行过程中各个重要参数进行了全方位的监测，从而能够给用户提供更加全面且具有决策性的数据，以利于用户对生物质颗粒机执行更加有效和精准的操作。

3.作为本发明的一种优选实施方式，控制柜包括信号转换单元和PLC控制单元。其中，信号转换单元和第一采集单元相连接，以将运行数据转换成电气设备能够识别的模拟量数据，从而便于数据的传输和后续处理(如计算、存储等)；第二采集单元(如三相智能电表)由于其本身具有模拟量输出的功能，所以其能够直接与PLC控制单元相连接，在一定程度上能够减少对于运行数据的处理时间，利于用户体验。

4.作为本发明的一种优选实施方式，报警模块的设置能够让用户及时发现设备的异常，从而快速采取应对措施以防止设备出现更大的故障。并且，报警模块能够根据预设的警戒值对实际值进行判断，从而确定设备的故障类型，使得用户能够对设备进行针对性的检修，进而提升设备的检修和维护效率，降低成本。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例提供的一种生物质颗粒机的数据采集、监测和云存储系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供一种物联网云盒和PLC控制单元连接的结构示意图；

图3为本发明实施例提供一种PLC控制单元的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种温度信号采集和传输过程的工作原理图；

图5为本发明实施例提供的一种压力信号采集和传输过程的工作原理图；

图6为本发明实施例提供的一种颗粒机电流信号采集和传输过程的工作原理图；

图7为本发明实施例提供的一种三相制信号采集和传输过程的工作原理图；

图8为本发明实施例提供的又一种PLC控制单元的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的一种触摸显示屏操作界面的示意图；

图10为本发明实施例提供的又一种触摸显示屏操作界面的示意图；

图11为本发明实施例提供的再一种触摸显示屏操作界面的示意图。

其中，

100采集装置、110第一采集单元、120第二采集单元；

200控制柜、210信号转换单元、220PLC控制单元、221AI模块、222模数转换模块、223计算模块、224存储模块、225报警模块；

300物联网云盒、310交换机；

400云端服务器；

500客户端。

具体实施方式

为了更清楚的阐释本申请的整体构思，下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

另外，在本发明的描述中，需要理解的是，术语“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

如图1所示，本发明实施例提供一种生物质颗粒机的数据采集、监测和云存储系统，包括：采集装置100、控制柜200和物联网云盒300。其中，所述采集装置100用于采集所述生物质颗粒机的运行数据；所述控制柜200与所述采集装置100相连接以接收所述运行数据，且所述控制柜200能够按照预设算法对所述运行数据进行计算，并对得到的与所述运行数据对应的实际值进行存储；所述物联网云盒300与所述控制柜200相连接以读取所述实际值，并将所述实际值上传至云端服务器400。

在一个实施例中，所述生物质颗粒机包括机体(图中未示出)，所述机体内部设置有齿轮箱(图中未示出)，所述机体上方安装有密封室图中未示出)，且所述密封室内转动安装有主轴图中未示出)。

相应地，所述运行数据可以包括：齿轮箱油温、齿轮箱油压、主轴温度、颗粒机电流、A/B/C三相电流、A/B/C三相电压和有功功率。需要说明的是，本实施例对于运行数据的具体类型不作限定，除了上述的示例之外，其他任何类型能够体现生物质颗粒机运行状态的数据都应该在本发明实施例所请求保护的范围之内。具体地，其他类型的运行数据还可以是喂料频率、主轴转速、齿轮箱油量等。

相较于现有技术仅对于主轴温度、齿轮箱油温等参数进行测量的方式而言，本发明对生物质颗粒机正常运行过程中各个重要参数进行了全方位的监测，从而能够给用户提供更加全面且具有决策性的数据，以利于用户对生物质颗粒机执行更加有效和精准的操作。

为了实现对于上述运行数据的精确采集，本实施例中的采集装置100可以包括第一采集单元110和第二采集单元120。其中，所述第一采集单元110包括用于测量所述齿轮箱油温和所述主轴温度的温度传感器和用于测量所述齿轮箱油压的压力传感器；所述第二采集单元120包括用于测量所述A/B/C三相电流、所述A/B/C三相电压和所述有功功率的三相智能电表。

进一步地，所述温度传感器可以是K型热电偶传感器，也可以是热电阻传感器，还可以是热敏电阻传感器，本实施例对于温度传感器的种类不作限定。此外，本实施例对于温度传感器的设置位置和数量也没有限定，例如当采用热电偶传感器对主轴温度进行测量时，可以将两个热电偶传感器安装于主轴轴承室到轴承的通孔中。

应当理解的是，本实施例中上述所提及的压力传感器、电流互感器、三相智能电表等数据采集装置，由于其所要实现的目的均是对生物质颗粒机的运行数据进行相应的采集，因此，上述采集装置的具体类型、设置方式和数量等可以根据生物质颗粒机的结构、加工参数和实际设计需求等进行综合考量，此处将不再进行赘述。

作为本发明实施例的一种优选实施方式，所述控制柜200可以包括信号转换单元210和PLC控制单元220。其中，所述第一采集单元110与所述信号转换单元210相连接，以将所述运行数据转换成后续电气设备能够识别的模拟量数据，且所述信号转换单元210能够将所述模拟量数据发送给所述PLC控制单元220，从而便于数据的传输和后续处理(如计算、存储等)。所述第二采集单元120例如可以通过Modbus通讯协议与所述PLC控制单元220相连接。

需要注意的是，在对生物质颗粒机的A/B/C三相电流、A/B/C三相电压和有功功率等数据进行采集时，通常可以通过与生物质颗粒机相互独立设置的三相智能电表等设备进行采集。而有些三相智能电表可以直接输出模拟量数据，无需将运行数据再转换成模拟量数据来供后续电气设备进行处理，这种方式能够在一定程度上能够减少对于运行数据的处理时间，利于用户体验。

此外，关于PLC控制单元的型号，优选地，可以是西门子S7-200 SMART PLC。当然本实施例中的PLC也可以采用例如施耐德PLC、三菱PLC、欧姆龙PLC等，本实施例对于PLC控制单元的具体种类不作限定。若无特殊说明，本实施例将以西门子S7-200 SMART PLC为例来对本发明进行叙述。

还需要说明的是，控制柜200与物联网云盒300之间的连接，实际上是PLC控制单元220与物联网云盒300之间的连接。优选地，参照图2所示，可以在PLC控制单元220和物联网云盒300之间设置交换机310，然后物联网云盒300和PLC控制单元220分别通过网线和交换机310相连接。其中，基于物联网云盒300与PLC控制单元之间连接的形式，通讯协议可以为S7通讯协议等，本实施例对于控制柜200与物联网云盒300之间的连接形式和通讯协议类型均不作限定。

进一步地，参照图3所示，所述PLC控制单元220包括依次连接的AI模块221、模数转换模块222、计算模块223和存储模块224。其中，所述AI模块221用于接收所述模拟量数据，所述模数转换模块222用于将所述模拟量数据转换成数字量数据，所述计算模块223根据所述预设算法对所述数字量数据进行计算以输出所述实际值，所述存储模块224用于存储所述实际值。

本实施例中的运行数据在经过PLC控制单元220的一系列处理之后，能够将运行数据转换成精确度更高的实际值，从而降低测量误差对于真实数据的影响。此外，本实施例中的预设算法可以按照下述公式进行设置：

实际值＝[(输出上限–输出下限)*(输入值–输入下限)/(输入上限-输入下限)]；

例如：当输出上限为1000、输出下限为0、输入上限为10000、输入下限为0、输入值为500时，代入上述公式可以得到：

实际值＝(1000-0)x[(500-0)/(10000-0)]＝50。

进一步地，所述模拟量数据例如可以包括4-20ma标准电流信号和0-20ma标准电流信号。其中，由于4-20ma标准电流信号具有信号传输距离远、抗干扰能力强和判断便捷等特点，因此被广泛应用于工业生产中的各个方面。而0-20ma标准电流信号是一种AI模块221能够接收的特定信号形式，因此本实施例采用4-20ma标准电流信号和0-20ma标准电流信号的形式进行数据的传输。

此外，应当理解的是，无论是4-20ma标准电流信号还是0-20ma标准电流信号的形式，仅仅是本实施例中的一种具体实施方式，并不能构成对于数据传输方式的具体限定。实际上，当数据接收模块(如AI模块221)的种类不同时，其可以接收的数据信号的形式也是不同的，例如0-5V标准电压信号、0-10V标准电压信号、1-5V标准电压信号等。

作为本发明实施例的一种优选实施方式，所述信号转换单元210例如可以包括：用于将所述齿轮箱油温和所述主轴温度转换成4-20ma标准电流信号的智能温控仪、用于将所述齿轮箱油压转换成4-20ma标准电流信号的压力变送器、用于对所述颗粒机电流进行转换的电流互感器、用于将所述颗粒机电流转换成4-20ma标准电流信号的电流变送器，以及用于将所述4-20ma标准电流信号转换成0-20ma标准电流信号的信号隔离器。

为了能够对本发明所提供的技术方案进行充分理解，下面将以几个具体地示例对运行数据的采集和传输过程进行阐述；

示例一

参照图4所示，当对主轴温度或者齿轮箱油温进行检测时。首先，可以将温度传感器设置于齿轮箱分油器的管路上或者设置于轴承通孔中；其次，温度传感器将采集的温度信号传输至智能温控仪；然后，智能温控仪将温度信号转换成4-20ma标准电流信号传输至信号隔离器；最后，信号隔离器将4-20ma标准信号转换成AI模块221可以接收的0-20ma电流信号。

示例二

参照图5所示，当对齿轮箱油压进行检测时。首先，可以将压力传感器设置于齿轮箱分油器的管路上；其次，压力传感器能够将采集的压力信号传输至压力变送器；然后，压力变送器将压力信号转换成4-20ma标准电流信号；最后，4-20ma标准电流信号通过信号隔离器转换成AI模块可以接收的0-20ma标准电流信号。

示例三

参照图6所示，当对颗粒机电流进行检测时。首先，可以通过电流互感器将颗粒机电流(如0-500A的高电流)转换成低电流(如0-5A)；其次，通过电流变送器将0-5A低电流转换成4-20ma标准电流信号；最后，4-20ma标准电流信号可以通过信号隔离器转换成AI模块可以接收的0-20ma标准电流信号。

示例四

参照图7所示，当对颗粒机的A/B/C三相电流、A/B/C三相电压和有功功率等数据进行检测时。例如可以让三相智能电表与AI模块通过Modbus通讯连接，从而直接获取三相智能电表中所存储的A/B/C三相电流、A/B/C三相电压和有功功率等数据。

作为本发明实施例的一种优选实施方式，参照图8所示，所述生物质颗粒机还包括进料口(图中未示出)和出料口(图中未示出)；所述PLC控制单元220还包括与所述计算模块223相连接的报警模块225，所述报警模块225能够对预设的警戒值和所述实际值进行判断，并输出判断结果。

具体地，当所述实际值大于所述警戒值时，所述进料口和所述出料口分别响应于所述判断结果，发出报警信号并降低所述进料口的进料速度，以及增加所述出料口的出料速度，还可以使主轴的转速先增加后减小等。上述方式的目的在于，通过调节物料的进出料速度来降低物料附着在主轴或者主轴轴承上的数量，从而防止物料过多地附着于主轴或主轴轴承时造成的主轴温度或者齿轮箱油温升高等问题，且主轴转速先增加后减小的方式也能够在很大程度上将附着于主轴或者主轴轴承上的物料甩出去，进而使得主轴温度、齿轮箱油温、齿轮箱油压等参数在很长一段时间内维持在正常水平，进而利于生物质颗粒机的稳定运行。

当所述实际值小于所述警戒值时，所述生物质颗粒机正常运行。

例如，当计算模块223计算得到的实际值为50、报警模块225预设的警戒值为40时，此时的实际值已经超出警戒值，报警模块225将该种情况判定为异常情况并发出报警信号。

报警模块225的设置能够让用户及时发现设备的异常，从而快速采取应对措施以防止设备出现更大的故障。并且，报警模块225能够根据预设的警戒值对实际值进行判断，从而确定设备的故障类型，使得用户能够对设备进行针对性的检修，进而提升设备的检修和维护效率，降低成本。

在一个具体的实施例中，生物质颗粒机的数据采集、监测和云存储系统还可以包括与所述控制柜200和/或所述云端服务器400连接的客户端500。其中，所述客户端500包括下述中的至少一种：触摸显示屏、手机、平板电脑和计算机，本实施例对于客户端500的具体结构不作限定。

需要说明的是，本实施例中客户端500与控制柜200之间可以通过网线、光纤等进行连接，以实现多个客户端500对于数据的同步接收和监测；客户端500与云端服务器400之间可以通过GPRS、WIFI、蓝牙等方式进行连接，从而实现用户对于数据的远程监测。

综合上述分析，本发明提供的生物质颗粒机的数据采集、监测和云存储系统，包括采集装置100、控制柜200和物联网云盒300。其中，采集装置100能够对生物质颗粒机的运行数据(例如齿轮箱油温、齿轮箱油压、主轴温度、颗粒机电流等)进行实时采集，从而便于用户对生物质颗粒机的运行状态进行实时监测，以防止机器因温度升高而导致主轴轴承等零部件的损坏，进而在很大程度上能够避免停机检修和维护，有利于生物质颗粒机生产效率的提升。

此外，参照图9所示，控制柜200能够根据预设算法对运行数据进行计算以得到实际值，并将实际值显示在控制柜200设置的触摸显示屏上，这种方式一方面能够将运行数据的测量误差降低到最小的程度，从而极大提升运行数据的精确度；另一方面控制柜200对实际值进行存储的方式，能够便于用户查看生物质颗粒机的历史运行数据；并且，参照图10和图11所示，控制柜200可以将历史运行数据绘制成趋势图表，从而能够便于用户根据颗粒机历史运行状况对其进行预测分析，同时存储的历史运行数据还能够作为参考，供用户对生物质颗粒机的运行状态进行判断。

再者，物联网云盒300能够将实际值上传至云端服务器400进行存储，用户可以通过触摸显示屏、手机、计算机等终端从云端服务器获取生物质颗粒机的运行数据，从而能够实现用户对于生物质颗粒机运行状态的远程实时监测，在降低人工成本的同时利于数据实时性的保证。

本发明中未述及的地方采用或借鉴已有技术即可实现。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种生物质颗粒机的数据采集、监测和云存储系统，其特征在于，包括：

采集装置，所述采集装置用于采集所述生物质颗粒机的运行数据；

控制柜，所述控制柜与所述采集装置相连接以接收所述运行数据，且所述控制柜能够按照预设算法对所述运行数据进行计算，并对得到的与所述运行数据对应的实际值进行存储；

物联网云盒，所述物联网云盒与所述控制柜相连接以读取所述实际值，并将所述实际值上传至云端服务器。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述生物质颗粒机包括机体，所述机体内部设置有齿轮箱，所述机体上方安装有密封室，且所述密封室内转动安装有主轴；

所述运行数据包括：齿轮箱油温、齿轮箱油压、主轴温度、颗粒机电流、A/B/C三相电流、A/B/C三相电压和有功功率。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述采集装置包括第一采集单元和第二采集单元，所述第一采集单元包括用于测量所述齿轮箱油温和所述主轴温度的温度传感器和用于测量所述齿轮箱油压的压力传感器；

所述第二采集单元包括用于测量所述A/B/C三相电流、所述A/B/C三相电压和所述有功功率的三相智能电表。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述控制柜包括信号转换单元和PLC控制单元；

所述第一采集单元与所述信号转换单元相连接，以将所述运行数据转换成模拟量数据，且所述信号转换单元能够将所述模拟量数据发送给所述PLC控制单元；所述第二采集单元通过Modbus通讯协议与所述PLC控制单元相连接。

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述PLC控制单元包括依次连接的AI模块、模数转换模块、计算模块和存储模块；所述AI模块用于接收所述模拟量数据，所述模数转换模块用于将所述模拟量数据转换成数字量数据，所述计算模块根据所述预设算法对所述数字量数据进行计算以输出所述实际值，所述存储模块用于存储所述实际值。

6.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述模拟量数据包括4-20ma标准电流信号和0-20ma标准电流信号。

7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述信号转换单元包括：用于将所述齿轮箱油温和所述主轴温度转换成4-20ma标准电流信号的智能温控仪、用于将所述齿轮箱油压转换成4-20ma标准电流信号的压力变送器、用于对所述颗粒机电流进行转换的电流互感器、用于将所述颗粒机电流转换成4-20ma标准电流信号的电流变送器，以及用于将所述4-20ma标准电流信号转换成0-20ma标准电流信号的信号隔离器。

8.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述生物质颗粒机还包括进料口和出料口；

所述PLC控制单元还包括与所述计算模块相连接的报警模块，所述报警模块能够对预设的警戒值和所述实际值进行判断，并输出判断结果；

当所述实际值大于所述警戒值时，所述进料口和所述出料口分别响应于所述判断结果，发出报警信号并降低所述进料口的进料速度，以及增加所述出料口的出料速度。

9.如权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括与所述控制柜和/或所述云端服务器连接的客户端。

10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述客户端包括下述中的至少一种：触摸显示屏、手机、平板电脑和计算机。

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