CN112832888B - 基于无线信号传输的scr控制系统、控制方法及设备 - Google Patents

基于无线信号传输的scr控制系统、控制方法及设备 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种基于无线信号传输的SCR控制系统，该基于无线信号传输的SCR控制系统控制SCR系统，该基于无线信号传输的SCR控制系统包括无线信号传输模块、至少一个无线桥接模块以及无线信号接入控制面板，各个该无线桥接模块之间相互传输并转接信号至该无线信号传输模块以及该无线信号接入控制面板，其中该无线信号接入控制面板接收该无线桥接模块发送的传感器信号，并进行内部计算处理，输出SCR系统中的控制逻辑。

Description

基于无线信号传输的SCR控制系统、控制方法及设备
技术领域
本发明涉及环保设备领域，尤其涉及一种基于无线信号传输的SCR控制系统、控制方法及设备。
背景技术
SCR系统利用的是选择性催化还原法(Selective Catalytic Reduction，简称SCR)，是指在催化剂的作用下，以32.5％尿素作为还原剂，“有选择性”地与废气中的NOx在适当条件下反应并生成无毒无污染的N2和H2O。
分布式能源的SCR系统由于空间狭小，地理位置偏僻，经常安装在户外等问题，会有以下问题：安装和调试一直以来都是一个非常耗费时间和人力物力的工作，采用无线系统，使得桥架大大简化，老鼠啃咬和雷雨天气对暴露在外的线路的威胁，并且传感器所在位置靠近高温源，线路检查有危险等等问题。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种基于无线信号传输的SCR控制系统、控制方法及设备，能够基于无线信号传输，桥接至少一个信号放大器来接驳信号，使得信号能够被顺利传输到控制器所在的任何位置。
为了实现本发明的至少一个发明目的，本发明提供了一种基于无线信号传输的SCR控制系统，所述基于无线信号传输的SCR控制系统控制SCR系统，所述基于无线信号传输的SCR控制系统包括无线信号传输模块、至少一个无线桥接模块以及无线信号接入控制面板，各个所述无线桥接模块之间相互传输并转接信号至所述无线信号传输模块以及所述无线信号接入控制面板，其中所述无线信号接入控制面板接收所述无线桥接模块发送的传感器信号，并进行内部计算处理，输出SCR系统中的控制逻辑。
在一些实施例中，其中所述无线信号接入控制面板显示和调试来自SCR系统中传感器的信号，并基于操作人员的参数设定，控制SCR系统的运行。
在一些实施例中，其中无线信号传输经由各所述无线桥接模块的桥接后被执行信号放大加强以及数据的校验，其中所述无线信号传输模块采集信号并发射信号，并接收所述无线信号接入控制面板的控制信号，所述无线信号传输模块基于SCR系统中的继电器和数字信号对SCR系统中的设备和电子元件执行控制。
在一些实施例中，在一些实施例中，其中所述无线信号传输模块设置有RS485接口、RS232接口以及标准电流信号4-20mA接口，所述无线信号传输模块被连接于SCR系统的传感器。
在一些实施例中，其中所述无线信号接入控制面板输出的控制逻辑为计量泵是否开启、计量泵的运行频率、电磁阀的开关方式、供给泵是否开启、空压机的继电器是否吸合以及NOX传感器的加热元件是否工作。
在一些实施例中，其中NOX传感器被实施为氮氧化物传感器。
在一些实施例中，其中所述无线信号传输模块基于SCR系统的继电器和数字信号控制气液电磁三通阀、NOX传感器的启动信号、供给泵的启停、计量泵的喷射量以及启停控制。
在一些实施例中，其中所述无线信号传输模块为卡片式，尺寸面积范围在1cm2～2cm2，和SCR系统中的传感器为插入式连接，其中所述无线信号传输模块、所述无线桥接模块以及所述无线信号接入控制面板之间的传输协议为Zigbee协议，其中所述无线桥接模块为自带电池式供电。
根据本发明的另一方面，还提供了一种基于无线信号传输的SCR控制方法，所述基于无线信号传输的SCR控制方法包括以下步骤：
设置无线信号传输模块与无线信号接入控制面板；
根据无线信号传输模块与无线信号接入控制面板之间的距离设置无线桥接模块的安装位置和数量；
无线信号接入控制面板接收所述无线桥接模块发送的SCR系统中的传感器信号；
无线信号接入控制面板将传感器信号进行内部计算处理，输出SCR系统中所需要的控制逻辑；
以及
无线信号接入控制面板显示和调试来自SCR系统中传感器的信号，并基于操作人员的参数设定，控制SCR系统的运行；
其中，无线信号接入控制面板输出的控制逻辑为计量泵是否开启、计量泵的运行频率、电磁阀的开关方式、供给泵是否开启、空压机的继电器是否吸合以及NOX传感器的加热元件是否工作；其中，无线信号传输模块基于SCR系统的继电器和数字信号控制气液电磁三通阀、NOX传感器的启动信号、供给泵的启停、计量泵的喷射量以及启停控制。
根据本发明的另一方面，还提供了一种基于无线信号传输的SCR控制设备，包括：
存储器，用于存储软件应用程序，
处理器，用于执行所述软件应用程序，所述软件应用程序的各程序相对应地执行所述的基于无线信号传输的SCR控制方法中的步骤。
附图说明
图1是根据本发明的一个实施例的一种基于本发明的所述基于无线信号传输的SCR控制系统的结构示意图。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
本发明揭露了一种基于无线信号传输的SCR控制系统、控制方法及设备，能够基于无线信号传输，桥接至少一个信号放大器来接驳信号，使得信号能够被顺利传输到控制器所在的任何位置。
如图1所示为基于本发明的所述基于无线信号传输的SCR控制系统的一个优选实施例。所述基于无线信号传输的SCR控制系统用于控制SCR系统，在本发明的优选实施例中，所述基于无线信号传输的SCR控制系统包括无线信号传输模块10，采集SCR系统的传感器信号并传输该无线信号。所述无线信号传输模块10设置有接口，例如RS485接口、RS232接口、标准电流信号4-20mA接口等。所述无线信号传输模块10连接SCR系统的传感器和SCR系统中的其他需要控制的元器件和设备。
所述基于无线信号传输的SCR控制系统还包括至少一个无线桥接模块20以及无线信号接入控制面板30，各个所述无线桥接模块20之间相互传输并转接信号至所述无线信号传输模块10以及所述无线信号接入控制面板30。
所述无线信号接入控制面板30接收所述无线桥接模块20发送的传感器信号，并进行内部计算处理，输出SCR系统中所需要的控制逻辑，例如计量泵是否开启、计量泵的运行频率、电磁阀的开关方式、供给泵是否开启、空压机的继电器是否吸合、NOX传感器的加热元件是否工作等。优选地，NOX传感器被实施为氮氧化物传感器，当然，本领域的技术人员可以理解的是，在其他变形实施例中，NOX传感器也可以被实施为其他传感器，本发明在这一方面并不受此限制。所述无线信号接入控制面板30显示和调试来自SCR系统中传感器的信号，并基于操作人员的参数设定，控制SCR系统的运行。
在本发明的所述基于无线信号传输的SCR控制系统实施安装的时候，首先要确定所述无线信号接入控制面板30的安装位置，一般在距离现场有一定距离的控制室内，所述无线信号传输模块10的位置为固定的，由于传感器位置也已经被固定在设备上，因此所述无线桥接模块20的安装位置和数量取决于所述无线信号传输模块10与所述无线信号接入控制面板30之间的距离和阻隔。
值得一提的是，无线信号传输通过各所述无线桥接模块20的桥接方式进行信号放大加强和数据的校验，能够确保信号稳定在所述无线信号传输模块10与所述无线信号接入控制面板30之间传输。
值得一提的是，所述无线信号传输模块10采集信号并发射信号，并接收所述无线信号接入控制面板30的控制信号。所述无线信号传输模块10通过SCR系统中的继电器和数字信号对SCR系统中的设备和电子元件进行控制。在具体的实施例中，所述无线信号传输模块10通过继电器和数字信号控制气液电磁三通阀、NOX传感器的启动信号、供给泵的启停、计量泵的喷射量以及启停控制等。
值得一提的是，在具体的实施例中，所述无线信号传输模块10被实施为卡片式，优选地，尺寸大小范围在1cm～2cm，能够被方便地和新加入或是更换后的SCR系统中的传感器直接插入式连接。所述基于无线信号传输的SCR控制系统的插口都能够和所述无线信号传输模块10插入匹配。
值得一提的是，所述无线信号传输模块10、所述无线桥接模块20以及所述无线信号接入控制面板30之间的传输协议被实施为Zigbee(紫蜂协议，是一种低速短距离传输的无线网上协议，底层是采用IEEE 802.15.4标准规范的媒体访问层与物理层。主要特色有低速、低耗电、低成本、支持大量网上节点、支持多种网上拓扑、低复杂度、快速、可靠、安全)，具有功耗低，低数据流量下传输信号稳定，适用于中短距离传输等特点。
值得一提的是，所述无线桥接模块20自带电池供应，寿命长，并易于更换。
根据本发明的另一方面，还提供了一种基于无线信号传输的SCR控制方法，阐述了为解决本发明提出的问题，以计算机程序处理流程为基础，通过计算机执行按上述流程编制的计算机程序，对计算机外部对象或者内部对象进行控制或处理的解决方案。本发明所称“计算机”不仅仅指台式电脑、笔记本电脑、平板等设备，还包括其他能够按照程序运行，处理数据的智能电子设备。所述基于无线信号传输的SCR控制方法还包括以下步骤：
设置无线信号传输模块、无线桥接模块以及无线信号接入控制面板，具体地，先设置无线信号传输模块与无线信号接入控制面板，再根据无线信号传输模块与无线信号接入控制面板之间的距离设置无线桥接模块的安装位置和数量；
无线信号接入控制面板接收所述无线桥接模块发送的SCR系统中的传感器信号；以及
无线信号接入控制面板将传感器信号进行内部计算处理，输出SCR系统中所需要的控制逻辑。
值得一提的是，所述基于无线信号传输的SCR控制方法还包括步骤：无线信号接入控制面板输出的控制逻辑为计量泵是否开启、计量泵的运行频率、电磁阀的开关方式、供给泵是否开启、空压机的继电器是否吸合以及NOX传感器的加热元件是否工作。
值得一提的是，所述基于无线信号传输的SCR控制方法还包括步骤：所述无线信号接入控制面板显示和调试来自SCR系统中传感器的信号，并基于操作人员的参数设定，控制SCR系统的运行。
硬件和软件的典型的结合可以是带有计算机程序的通用计算机系统，当程序被加载并被执行时，控制计算机系统，从而可以执行本发明揭露的基于无线信号传输的SCR控制方法。
根据本发明的另一方面，还提供了一种基于无线信号传输的SCR控制设备，该设备包括：软件应用程序、用于存储软件应用程序的存储器，以及处理器，用于执行该软件应用程序。该软件应用程序的各程序能够相对应地执行本发明基于无线信号传输的SCR控制方法中的步骤。
SCR系统的工作原理是尿素溶液在排气管道混合区遇高温烟气分解成氨气(NH3)和水(H2O)，与烟气充分混合后进入催化剂模块，在催化反应区NH3和NOX反应生成无害的氮气(N2)和水(H2O)，最终通过排烟管道达标排放。通过基于无线信号传输的SCR控制系统、控制方法及设备对于SCR系统的稳定控制，提高SCR系统的高效以及经济性运行。
本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离该原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (10)

1.一种基于无线信号传输的SCR控制系统，其特征在于，所述基于无线信号传输的SCR控制系统控制SCR系统，所述基于无线信号传输的SCR控制系统包括无线信号传输模块、至少一个无线桥接模块以及无线信号接入控制面板，各个所述无线桥接模块之间相互传输并转接信号至所述无线信号传输模块以及所述无线信号接入控制面板，所述无线信号传输模块采集SCR系统的传感器信号并传输该无线信号，其中所述无线信号接入控制面板接收所述无线桥接模块发送的传感器信号，并进行内部计算处理，输出SCR系统中的控制逻辑；其中无线信号传输经由各所述无线桥接模块的桥接后被执行信号放大加强以及数据的校验。
2.如权利要求1所述的基于无线信号传输的SCR控制系统，其中所述无线信号接入控制面板显示和调试来自SCR系统中传感器的信号，并基于操作人员的参数设定，控制SCR系统的运行。
3.如权利要求2所述的基于无线信号传输的SCR控制系统，其中所述无线信号传输模块采集信号并发射信号，并接收所述无线信号接入控制面板的控制信号，所述无线信号传输模块基于SCR系统中的继电器和数字信号对SCR系统中的设备和电子元件执行控制。
4.如权利要求1至3中任一所述的基于无线信号传输的SCR控制系统，其中所述无线信号传输模块设置有RS485接口、RS232接口以及标准电流信号4-20mA接口，所述无线信号传输模块被连接于SCR系统的传感器。
5.如权利要求1至3中任一所述的基于无线信号传输的SCR控制系统，其中所述无线信号接入控制面板输出的控制逻辑为计量泵是否开启、计量泵的运行频率、电磁阀的开关方式、供给泵是否开启、空压机的继电器是否吸合以及NOX传感器的加热元件是否工作。
6.如权利要求5所述的基于无线信号传输的SCR控制系统，其中NOX传感器被实施为氮氧化物传感器。
7.如权利要求1至3中任一所述的基于无线信号传输的SCR控制系统，其中所述无线信号传输模块基于SCR系统的继电器和数字信号控制气液电磁三通阀、NOX传感器的启动信号、供给泵的启停、计量泵的喷射量以及启停控制。
8.如权利要求1至3中任一所述的基于无线信号传输的SCR控制系统，其中所述无线信号传输模块为卡片式，尺寸面积范围在1cm2～2cm2，和SCR系统中的传感器为插入式连接，其中所述无线信号传输模块、所述无线桥接模块以及所述无线信号接入控制面板之间的传输协议为Zigbee协议，其中所述无线桥接模块为自带电池式供电。
9.一种基于无线信号传输的SCR控制方法，其特征在于，所述基于无线信号传输的SCR控制方法包括以下步骤：
设置无线信号传输模块与无线信号接入控制面板；
根据无线信号传输模块与无线信号接入控制面板之间的距离设置无线桥接模块的安装位置和数量；
无线信号接入控制面板接收所述无线桥接模块发送的SCR系统中的传感器信号；
无线信号接入控制面板将传感器信号进行内部计算处理，输出SCR系统中所需要的控制逻辑；
以及
无线信号接入控制面板显示和调试来自SCR系统中传感器的信号，并基于操作人员的参数设定，控制SCR系统的运行；
无线信号传输模块采集信号并发射信号，并接收无线信号接入控制面板的控制信号，无线信号传输模块基于SCR系统中的继电器和数字信号对SCR系统中的设备和电子元件执行控制；
其中，无线信号接入控制面板输出的控制逻辑为计量泵是否开启、计量泵的运行频率、电磁阀的开关方式、供给泵是否开启、空压机的继电器是否吸合以及NOX传感器的加热元件是否工作；其中，无线信号传输模块基于SCR系统的继电器和数字信号控制气液电磁三通阀、NOX传感器的启动信号、供给泵的启停、计量泵的喷射量以及启停控制。
10.一种基于无线信号传输的SCR控制设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储软件应用程序，
处理器，用于执行所述软件应用程序，所述软件应用程序的各程序相对应地执行如权利要求9中所述的基于无线信号传输的SCR控制方法中的步骤。
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