CN112944319A - 工业锅炉能效无线测试系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了工业锅炉能效无线测试系统,包括:数据检测模块用于实时检测锅炉运行时的数据;数据采集模块用于将检测得到的数据进行收集整理;无线数据传输模块定时接收整理后的数据,并通过无线网络定时将接收的数据发送给数据分析模块;数据分析模块根据测试任务和测试流程对接收的数据进行分析,并按照既定的分析规律得出分析结果。根据锅炉需要进行检测的位置安装数据检测模块,可进行实时的数据检测,减少人员的工作量,并且将多个位置检测的数据结果汇总到数据采集模块上,便于后续对数据进行计算和分析,无线数据传输模块实现远距离的数据传输,提升检测人员的工作环境质量,数据分析模块可将汇总的数据进行整体性的分析评价。
Description
技术领域
本发明涉及锅炉无线测试技术领域,更具体地说,本发明涉及工业锅炉能效无线测试系统。
背景技术
工业锅炉以燃煤占大多数,燃气的一般是余热锅炉用于回收废热,工业锅炉是重要的热能动力设备,我国是当今世界锅炉生产和使用最多的国家。但燃煤锅炉会产生严重的环境污染,随着能源供应结构的变化和节能环保要求日益严格,天然气开发应用将进入高速发展时期。小型燃煤工业锅炉将退出中心城区。因此采用清洁燃料和洁净燃烧技术的高效、节能、低污染工业锅炉将是产品发展的趋势。但是,现如今燃煤工业锅炉仍然是我国的主导产品,且以中大容量(单台蒸发量≥10t/h)居多。锅炉能效测试是指按照国家相关法律法规对锅炉进行运行工况下一系列参数的测量记录,并进行计算得出锅炉热效率。根据《锅炉节能监督管理规程》规定的热效率限定值要求,对能效测试的热效率结果进行判断。能效测试的目的是加强锅炉的设计、制造及运行管理,提高锅炉运行的能效水平。推进新型高效节能锅炉的开发、制造及应用。能效测试需要实时监测锅炉运行时的数据,因此人工测试对人员的需求量较大,并且现场的工作环境不利于人们工作,并且每个测试数据的岗位相对独立,无法将所有测试数据结合起来并实时记录,同时进行计算和分析,无法直观的观测到锅炉运行时数据的变化。因此,有必要提出工业锅炉能效无线测试系统,以至少部分地解决现有技术中存在的问题。
发明内容
在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念,这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征,更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
为至少部分地解决上述问题,本发明提供了工业锅炉能效无线测试系统,包括:数据检测模块、数据采集模块、无线数据传输模块和数据分析模块,
所述数据检测模块用于实时检测锅炉运行时的数据;
所述数据采集模块用于将检测得到的数据进行收集整理;
所述无线数据传输模块定时接收所述数据采集模块整理后的数据,并通过无线网络定时将接收的数据发送给数据分析模块;
所述数据分析模块根据测试任务和测试流程对接收的数据进行分析,并按照既定的分析规律得出分析结果。
优选的是,所述数据检测模块包括:压力传感器、温度传感器、流量传感器和烟气检测仪,
所述压力传感器用于检测锅炉进出水压力和蒸汽压力;
所述温度传感器用于检测锅炉进出水温度,或锅炉给水温度、排烟温度、冷空气进入锅炉的温度以及锅炉运行环境温度;
所述流量传感器用于检测锅炉循环水量,或锅炉给水流量;
所述烟气检测仪用于检测烟气的成分。
优选的是,所述数据采集模块包括:预处理单元、调整单元和数据转换单元,
所述预处理单元用于将数据检测模块检测的数据进行滤波处理,得到预处理后的数据;
所述调整单元用于将所述预处理后的数据中的偏差数据进行调整;
所述数据转换单元用于将调整后的数据进行转换,并通过无线数据传输模块将转换后的数据传输给数据分析模块。
优选的是,所述调整单元包括:第一调整子单元、第二调整子单元、第三调整子单元和第四调整子单元,
所述第一调整子单元用于根据所述预处理后的数据获取待调整节点的偏差数据和影响所述偏差数据的相关数据;
所述第二调整子单元用于获取与所述待调整节点相邻的每个节点的相关数据;
所述第三调整子单元用于根据所述待调整节点与各相邻节点的相关数据确定调整层数、各调整层中各相邻节点的权值和偏差值;
所述第四调整子单元根据所述调整层数、各调整层中各相邻节点的权值和偏差值对所述偏差数据进行调整,最终得到调整后的数据。
优选的是,所述第四调整子单元的具体调整步骤如下:
计算每个调整层中与所述待调整节点相邻的各节点对所述偏差数据的调整结果:
其中,αi为每个调整层中与所述待调整节点相邻的第i个节点对所述偏差数据调整后的结果数据,ε为调整层的第一激励参数,Gij为第i个相邻节点的第j个相关数据的权值,βj为第i个相邻节点的第j个相关数据,θij为第i个相邻节点的第j个相关数据的偏差值,j=1,2……,n;
计算所述待调整节点的偏差数据在各调整层中的调整结果:
其中,γk为所述待调整节点的偏差数据在第k个调整层中的调整结果,μ为调整层的第二激励参数,Pki为第k个调整层中的第i个相邻节点的权值,δki为第k个调整层中第i个相邻节点的偏差值,i=1,2,……m;
对所述待调整节点的偏差数据在所有调整层中的调整结果进行均值处理,可获得最终调整后的数据。
优选的是,所述无线数据传输模块包括:定时接收单元、加密单元、压缩单元和定时发送单元,
所述定时接收单元用于在预设的间隔时间内接收所述数据采集模块整理后的数据;
所述加密单元用于对接收的数据进行加密;
所述压缩单元用于对加密后的数据进行压缩;
所述定时发送单元用于通过无线网络在预设的间隔时间内向数据分析模块发送压缩后的数据。
优选的是,所述加密单元包括:
第一处理子单元,用于将所述接收的数据进行分块,并获取各个数据块对应的加密算法;
第二处理子单元,分别利用所述各个数据块对应的加密算法将对应的数据块进行加密处理,得到各个数据块对应的密文;
第三处理子单元,用于将所述各个数据块对应的密文按序排列,得到加密后的数据。
优选的是,所述数据分析模块包括:接收单元、检测单元和分析单元,
所述接收单元用于检索无线数据传输模块传输的数据中符合通信协议的数据包,并对数据包进行解密和解压;
所述检测单元根据通信协议检测经解密和解压后的数据包是否完整,所述数据包不完整时,所述接收单元继续检索数据,当确定数据包完整后,将数据包传输至分析单元;
所述分析单元根据测试任务和测试流程对接收的锅炉运行数据进行分析,并以图形化显示数据变化曲线,供检测人员查看。
优选的是,所述检测单元包括:第一获取子单元、第二获取子单元、检测子单元和判断子单元,
所述第一获取子单元用于获取经解密和解压后的数据包,并将所述数据包按类别进行分组,获得多组数据;
所述第二获取子单元用于获取各组数据映射的各个预设分析结果;
所述检测子单元用于根据所述各组数据和所述各个预设分析结果的映射关系得到所述各组数据中的数据完整度,所述数据完整度用于表示所述各组数据的完整性对分析结果的影响程度;
所述判断子单元用于判断所述数据完整度是否大于预设阈值,若所述数据完整度大于所述预设阈值,则通过接收单元继续检索数据,若所述数据完整度小于所述预设阈值,则确定接收的数据完整,并将数据传输至分析单元。
优选的是,还包括:报警模块,所述报警模块用于将所述数据分析模块分析得到的结果与预设的测试结果进行对比,若分析结果与预设的测试结果的误差小于预设的阈值时,则认为分析结果正常,不发出报警;若分析结果与预设的测试结果的误差大于预设的阈值时,则认为分析结果异常,发出报警并给检测人员报警提示,并根据分析结果对工业锅炉进行检修。
相比现有技术,本发明至少包括以下有益效果:
本发明所述的工业锅炉能效无线测试系统通过根据锅炉需要进行检测的位置安装数据检测模块,可进行实时的数据检测,减少人员的工作量,实现智能检测,并且将多个位置检测的数据结果汇总到数据采集模块上,并进行收集整理,便于后续对数据进行计算和分析,无线数据传输模块可通过无线网络将数据传输至数据分析模块,可使分析终端与锅炉的工作环境分开,实现远距离的数据传输,不受距离限制,提升检测人员的工作环境质量,便于检测人员对分析结果的查看,数据分析模块可将汇总的数据进行整体性的分析评价,提高测试的准确度。
本发明所述的工业锅炉能效无线测试系统,本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1为本发明所述的工业锅炉能效无线测试系统的系统框图。
图2为本发明所述的工业锅炉能效无线测试系统中数据检测模块的框图。
图3为本发明所述的工业锅炉能效无线测试系统中数据采集模块的框图。
图4为本发明所述的工业锅炉能效无线测试系统中无线数据传输模块的框图。
图5为本发明所述的工业锅炉能效无线测试系统中数据分析模块的框图。
具体实施方式
下面结合附图以及实施例对本发明做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解,本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
如图1-图5所示,本发明提供了工业锅炉能效无线测试系统,包括:数据检测模块、数据采集模块、无线数据传输模块和数据分析模块,
所述数据检测模块用于实时检测锅炉运行时的数据;
所述数据采集模块用于将检测得到的数据进行收集整理;
所述无线数据传输模块定时接收所述数据采集模块整理后的数据,并通过无线网络定时将接收的数据发送给数据分析模块;
所述数据分析模块根据测试任务和测试流程对接收的数据进行分析,并按照既定的分析规律得出分析结果。
上述技术方案的工作原理:数据检测模块设置在工业锅炉需要进行数据检测的位置上,可实时对锅炉运行时的参数进行测量,并将测得的数据传输给数据采集模块,数据采集模块可将检测得到的数据进行收集整理,然后通过无线数据传输模块定时接收整理后的数据,锅炉在运行时,在一定的时间段内进行一次数据采集,时间段可根据实际测试标准去设定,根据设定的时间段来确定无线数据传输模块的定时接收和发送任务,无线数据传输模块通过无线网络将数据发送给数据分析模块,数据分析模块根据测试任务和测试流程对采集的数据进行分析,并按照既定的分析规律得出分析结果。
上述技术方案的有益效果:根据锅炉需要进行检测的位置安装数据检测模块,可进行实时的数据检测,减少人员的工作量,实现智能检测,并且将多个位置检测的数据结果汇总到数据采集模块上,并进行收集整理,便于后续对数据进行计算和分析,无线数据传输模块可通过无线网络将数据传输至数据分析模块,可使分析终端与锅炉的工作环境分开,实现远距离的数据传输,不受距离限制,提升检测人员的工作环境质量,便于检测人员对分析结果的查看,数据分析模块可将汇总的数据进行整体性的分析评价,提高测试的准确度。
在一个实施例中,所述数据检测模块包括:压力传感器、温度传感器、流量传感器和烟气检测仪,
所述压力传感器用于检测锅炉进出水压力和蒸汽压力;
所述温度传感器用于检测锅炉进出水温度,或锅炉给水温度、排烟温度、冷空气进入锅炉的温度以及锅炉运行环境温度;
所述流量传感器用于检测锅炉循环水量,或锅炉给水流量;
所述烟气检测仪用于检测烟气的成分。
上述技术方案的工作原理:数据检测模块包括:压力传感器、温度传感器、流量传感器和烟气检测仪,每个传感器合理的布置在锅炉的特定位置上,保证所有的传感器都能在额定条件下正常工作,并且要保证每个传感器向数据采集模块传输数据的距离满足要求,防止数据的丢失,烟气检测仪安装在锅炉烟道截面上烟气温度恒定且流速相对均匀的位置上,对于大型工业锅炉排烟管道上应布置2-3个温度传感器用于测量排烟温度,测量排烟温度的温度传感器的安装位置应接近排烟管道的最后一节受热面,距离小于1米,在对烟气成分测量时,烟气检测仪内测量RO2、O2的传感器测量精度不低于1.0级,测量CO的传感器测量精度不低于5.0级。
上述技术方案的有益效果:传感器合理的布置在锅炉待检测位置上,可精确并且实时的对锅炉运行时的参数进行检测,减少人员的劳动成本,提高数据的检测精度,进一步的便于后续对检测数据的计算和分析,为工业锅炉的能效测试提供更加便捷和智能的数据采集方式。
在一个实施例中,所述数据采集模块包括:预处理单元、调整单元和数据转换单元,
所述预处理单元用于将数据检测模块检测的数据进行滤波处理,得到预处理后的数据;
所述调整单元用于将所述预处理后的数据中的偏差数据进行调整;
所述数据转换单元用于将调整后的数据进行转换,并通过无线数据传输模块将转换后的数据传输给数据分析模块。
上述技术方案的工作原理:数据采集模块通过预处理单元将数据检测模块检测的数据进行滤波处理,得到预处理后的数据;然后利用调整单元将预处理后的数据中的偏差数据进行调整;最后通过数据转换单元将调整后的数据进行转换,并通过无线数据传输模块将转换后的数据传输给数据分析模块,数据采集模块可设定采集数据的时间间隔,并按照预定的时间间隔采集数据检测模块检测的数据,时间间隔可根据需要进行调控,并且在数据转换之前对在间隔时间内测得的数据进行平均值的计算,保证数据的可靠性。
上述技术方案的有益效果:数据采集模块可以保证各个传感器测得的数据在同一时刻内采集,并且可设定采集数据的时间间隔,便于后续对数据的统计和分析,预处理单元对采集的数据进行滤波处理,从而有效的滤除波动较大的错误数据,减少数据的误差,调整单元用于对偏差数据进行调整,进一步提高采集数据的准确度,数据转换单元将调整后的数据进行转换,便于无线传输模块通过无线网络将数据传输给数据分析模块,实现无线远距离的数据传输,为检测人员提供工作便捷性。
在一个实施例中,所述调整单元包括:第一调整子单元、第二调整子单元、第三调整子单元和第四调整子单元,
所述第一调整子单元用于根据所述预处理后的数据获取待调整节点的偏差数据和影响所述偏差数据的相关数据;
所述第二调整子单元用于获取与所述待调整节点相邻的每个节点的相关数据;
所述第三调整子单元用于根据所述待调整节点与各相邻节点的相关数据确定调整层数、各调整层中各相邻节点的权值和偏差值;
所述第四调整子单元根据所述调整层数、各调整层中各相邻节点的权值和偏差值对所述偏差数据进行调整,最终得到调整后的数据。
上述技术方案的工作原理:所述调整单元利用第一调整子单元根据所述预处理后的数据获取待调整节点的偏差数据和影响所述偏差数据的相关数据;然后通过第二调整子单元获取与所述待调整节点相邻的每个节点的相关数据;再次,利用第三调整子单元根据所述待调整节点与各相邻节点的相关数据确定调整层数、各调整层中各相邻节点的权值和偏差值;最后,采用第四调整子单元根据所述调整层数、各调整层中各相邻节点的权值和偏差值对所述偏差数据进行调整,最终得到调整后的数据。
上述技术方案的有益效果:通过多个调整层、每个调整层中与待调整节点的相邻节点的权值和偏差值对偏差数据进行调整,可以使偏差数据更加接近真实数据,并且在每个调整层中分别对偏差数据进行调整后,再将多个调整层中的调整结果进行处理,可获得更加精确的调整结果,避免调整后的数据与原始测量数据产生较大偏差而影响后续的分析结果。
在一个实施例中,所述第四调整子单元的具体调整步骤如下:
计算每个调整层中与所述待调整节点相邻的各节点对所述偏差数据的调整结果:
其中,αi为每个调整层中与所述待调整节点相邻的第i个节点对所述偏差数据调整后的结果数据,ε为调整层的第一激励参数,Gij为第i个相邻节点的第j个相关数据的权值,βj为第i个相邻节点的第j个相关数据,θij为第i个相邻节点的第j个相关数据的偏差值,j=1,2……,n;
计算所述待调整节点的偏差数据在各调整层中的调整结果:
其中,γk为所述待调整节点的偏差数据在第k个调整层中的调整结果,μ为调整层的第二激励参数,Pki为第k个调整层中的第i个相邻节点的权值,δki为第k个调整层中第i个相邻节点的偏差值,i=1,2,……m;
对所述待调整节点的偏差数据在所有调整层中的调整结果进行均值处理,可获得最终调整后的数据。
上述技术方案的工作原理:首先通过第四调整子单元计算每个调整层中与所述待调整节点相邻的各节点对所述偏差数据的调整结果,得到单个调整层中的单个相邻节点对偏差数据的调整结果,然后再计算单个调整层中的所有相邻节点对偏差数据的调整结果,最后,将所有调整层的调整结果进行均值处理,得到最终的对偏差数据的调整结果。
上述技术方案的有益效果:单独考虑每个调整层中的每个节点和每个节点的相关数据的权值和偏差值,对偏差数据进行层层调整,最终得到的调整结果更加精确,通过层层的对偏差数据的调整,一步一步使偏差数据更加接近原始数据,降低了数据采集中的误差,并且弥补了数据检测模块向数据采集模块传输数据时的误差,为后续的分析提供更加准确的数据,更好的对锅炉进行能效测试,进一步的对工业锅炉的改进提供了更加精确的数据。
在一个实施例中,所述无线数据传输模块包括:定时接收单元、加密单元、压缩单元和定时发送单元,
所述定时接收单元用于在预设的间隔时间内接收所述数据采集模块整理后的数据;
所述加密单元用于对接收的数据进行加密;
所述压缩单元用于对加密后的数据进行压缩;
所述定时发送单元用于通过无线网络在预设的间隔时间内向数据分析模块发送压缩后的数据。
上述技术方案的工作原理:所述无线数据传输模块首先通过定时接收单元在预设的间隔时间内接收所述数据采集模块整理后的数据;然后通过加密单元用于对接收的数据进行加密,并通过压缩单元对加密后的数据进行压缩;最后利用定时发送单元通过无线网络在预设的间隔时间内向数据分析模块发送压缩后的数据。
上述技术方案的有益效果:定时接收单元可设置在一定的时间间隔内接收数据,通过加密单元可对数据进行加密处理,防止在无线传输数据时出现数据丢失的情况,压缩单元可对数据进行压缩处理,可使数据在传输时的速度加快,提高数据的传输效率,进而提高工作效率,定时发送单元可设置在一定的时间间隔内向数据分析模块发送数据,与定时接收单元的时间间隔相对应,保证数据传输的连续性和稳定性。
在一个实施例中,所述加密单元包括:
第一处理子单元,用于将所述接收的数据进行分块,并获取各个数据块对应的加密算法;
第二处理子单元,分别利用所述各个数据块对应的加密算法将对应的数据块进行加密处理,得到各个数据块对应的密文;
第三处理子单元,用于将所述各个数据块对应的密文按序排列,得到加密后的数据。
上述技术方案的工作原理:所述加密单元首先通过第一处理子单元将所述接收的数据进行分块,并获取各个数据块对应的加密算法;然后第二处理子单元分别利用所述各个数据块对应的加密算法将对应的数据块进行加密处理,得到各个数据块对应的密文;最后通过第三处理子单元将所述各个数据块对应的密文按序排列,得到加密后的数据。
上述技术方案的有益效果:将数据分块后再分别进行加密,可保证数据完全加密,避免数据中有被遗漏的未加密的数据,使得加密的范围更完整,进一步降低了数据丢失的可能性,有效的提升了数据传输的安全性,保证了传输的稳定性和可靠性,提升了工作效率。
在一个实施例中,所述数据分析模块包括:接收单元、检测单元和分析单元,
所述接收单元用于检索无线数据传输模块传输的数据中符合通信协议的数据包,并对数据包进行解密和解压;
所述检测单元根据通信协议检测经解密和解压后的数据包是否完整,所述数据包不完整时,所述接收单元继续检索数据,当确定数据包完整后,将数据包传输至分析单元;
所述分析单元根据测试任务和测试流程对接收的锅炉运行数据进行分析,并以图形化显示数据变化曲线,供检测人员查看。
上述技术方案的工作原理:所述数据分析模块通过接收单元检索无线数据传输模块传输的数据中符合通信协议的数据包,并对数据包进行解密和解压;然后通过检测单元根据通信协议检测经解密和解压后的数据包是否完整,所述数据包不完整时,所述接收单元继续检索数据,当确定数据包完整后,将数据包传输至分析单元;最后,利用分析单元根据测试任务和测试流程对接收的锅炉运行数据进行分析,并以图形化显示数据变化曲线,供检测人员查看。
上述技术方案的有益效果:接收单元将接收的数据包进行解密和解压,检测单元可检测数据包的完整性,无线网络数据传输过程中,或因网络的不稳定而导致数据包不完整,部分数据没有传输完,检测单元可检测其完整性,若不完整则通过接受单元继续检索此数据包,当确定数据包完整后,再将数据包传输至分析单元,可防止分析单元对不完整的数据包进行分析,而导致分析结果出现严重误差,减轻分析单元的工作量,分析单元将数据包进行分析,可将分析结果以图形显示数据变化的曲线,可以使检测人员更加直观的观测到所有数据综合的测试分析结果,便于人们对锅炉进行检修和进一步的改进,以使锅炉更加节能环保,进一步的为保护环境做贡献。
在一个实施例中,所述检测单元包括:第一获取子单元、第二获取子单元、检测子单元和判断子单元,
所述第一获取子单元用于获取经解密和解压后的数据包,并将所述数据包按类别进行分组,获得多组数据;
所述第二获取子单元用于获取各组数据映射的各个预设分析结果;
所述检测子单元用于根据所述各组数据和所述各个预设分析结果的映射关系得到所述各组数据中的数据完整度,所述数据完整度用于表示所述各组数据的完整性对分析结果的影响程度;
所述判断子单元用于判断所述数据完整度是否大于预设阈值,若所述数据完整度大于所述预设阈值,则通过接收单元继续检索数据,若所述数据完整度小于所述预设阈值,则确定接收的数据完整,并将数据传输至分析单元。
上述技术方案的工作原理:所述检测单元通过第一获取子单元获取经解密和解压后的数据包,并将所述数据包按类别进行分组,获得多组数据;然后通过第二获取子单元获取各组数据映射的各个预设分析结果;再次利用检测子单元根据所述各组数据和所述各个预设分析结果的映射关系得到所述各组数据中的数据完整度,其中,所述数据完整度用于表示所述各组数据的完整性对分析结果的影响程度;最后利用判断子单元判断所述数据完整度是否大于预设阈值,若所述数据完整度大于所述预设阈值,则通过接收单元继续检索数据,若所述数据完整度小于所述预设阈值,则确定接收的数据完整,并将数据传输至分析单元。
上述技术方案的有益效果:依据预设的分析结果来判断各组数据的完整度更加直观,并且预设分析结果中给出了各组数据的分析预测,若是数据不完整,则会产生与预设分析结果差异较大的分析结果,对分析结果的影响程度非常大,以此评判数据是否完整更加准确直观,且检测的结果更加精确。
在一个实施例中,还包括:报警模块,所述报警模块用于将所述数据分析模块分析得到的结果与预设的测试结果进行对比,若分析结果与预设的测试结果的误差小于预设的阈值时,则认为分析结果正常,不发出报警;若分析结果与预设的测试结果的误差大于预设的阈值时,则认为分析结果异常,发出报警并给检测人员报警提示,并根据分析结果对工业锅炉进行检修。
上述技术方案的工作原理和有益效果:锅炉设定有其运行时的预设的数据测试结果,在锅炉正常运行时,其运行的数据分析结果一般符合预设的测试结果,数据分析结果供检测人员进行研究分析,并对锅炉进行进一步的改进,而当实际的分析结果与预设的测试结果的误差大于预设的阈值时,则认为分析结果异常,此时报警模块发出报警,检测人员根据分析结果对工业锅炉进行检修,查找传感器或锅炉出现的问题,并予以解决,通过报警模块和分析结果也可对锅炉运行检测的传感器等设备进行监测,一旦出现问题,报警模块会给人提醒,便于对设备进行更换或维修,有利于提升锅炉能效测试的效率,有助于检测人员及时找到问题,为其工作提供便利。
尽管本发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本发明的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本发明并不限于特定的细节与这里示出与描述的图例。
Claims (10)
1.工业锅炉能效无线测试系统,其特征在于,包括:数据检测模块、数据采集模块、无线数据传输模块和数据分析模块,
所述数据检测模块用于实时检测锅炉运行时的数据;
所述数据采集模块用于将检测得到的数据进行收集整理;
所述无线数据传输模块定时接收所述数据采集模块整理后的数据,并通过无线网络定时将接收的数据发送给数据分析模块;
所述数据分析模块根据测试任务和测试流程对接收的数据进行分析,并按照既定的分析规律得出分析结果。
2.根据权利要求1所述的工业锅炉能效无线测试系统,其特征在于,所述数据检测模块包括:压力传感器、温度传感器、流量传感器和烟气检测仪,
所述压力传感器用于检测锅炉进出水压力和蒸汽压力;
所述温度传感器用于检测锅炉进出水温度,或锅炉给水温度、排烟温度、冷空气进入锅炉的温度以及锅炉运行环境温度;
所述流量传感器用于检测锅炉循环水量,或锅炉给水流量;
所述烟气检测仪用于检测烟气的成分。
3.根据权利要求1所述的工业锅炉能效无线测试系统,其特征在于,所述数据采集模块包括:预处理单元、调整单元和数据转换单元,
所述预处理单元用于将数据检测模块检测的数据进行滤波处理,得到预处理后的数据;
所述调整单元用于将所述预处理后的数据中的偏差数据进行调整;
所述数据转换单元用于将调整后的数据进行转换,并通过无线数据传输模块将转换后的数据传输给数据分析模块。
4.根据权利要求3所述的工业锅炉能效无线测试系统,其特征在于,所述调整单元包括:第一调整子单元、第二调整子单元、第三调整子单元和第四调整子单元,
所述第一调整子单元用于根据所述预处理后的数据获取待调整节点的偏差数据和影响所述偏差数据的相关数据;
所述第二调整子单元用于获取与所述待调整节点相邻的每个节点的相关数据;
所述第三调整子单元用于根据所述待调整节点与各相邻节点的相关数据确定调整层数、各调整层中各相邻节点的权值和偏差值;
所述第四调整子单元根据所述调整层数、各调整层中各相邻节点的权值和偏差值对所述偏差数据进行调整,最终得到调整后的数据。
5.根据权利要求4所述的工业锅炉能效无线测试系统,其特征在于,所述第四调整子单元的具体调整步骤如下:
计算每个调整层中与所述待调整节点相邻的各节点对所述偏差数据的调整结果:
其中,αi为每个调整层中与所述待调整节点相邻的第i个节点对所述偏差数据调整后的结果数据,ε为调整层的第一激励参数,Gij为第i个相邻节点的第j个相关数据的权值,βj为第i个相邻节点的第j个相关数据,θij为第i个相邻节点的第j个相关数据的偏差值,j=1,2……,n;
计算所述待调整节点的偏差数据在各调整层中的调整结果:
其中,γk为所述待调整节点的偏差数据在第k个调整层中的调整结果,μ为调整层的第二激励参数,Pki为第k个调整层中的第i个相邻节点的权值,δki为第k个调整层中第i个相邻节点的偏差值,i=1,2,……m;
对所述待调整节点的偏差数据在所有调整层中的调整结果进行均值处理,可获得最终调整后的数据。
6.根据权利要求1所述的工业锅炉能效无线测试系统,其特征在于,所述无线数据传输模块包括:定时接收单元、加密单元、压缩单元和定时发送单元,
所述定时接收单元用于在预设的间隔时间内接收所述数据采集模块整理后的数据;
所述加密单元用于对接收的数据进行加密;
所述压缩单元用于对加密后的数据进行压缩;
所述定时发送单元用于通过无线网络在预设的间隔时间内向数据分析模块发送压缩后的数据。
7.根据权利要求6所述的工业锅炉能效无线测试系统,其特征在于,所述加密单元包括:
第一处理子单元,用于将所述接收的数据进行分块,并获取各个数据块对应的加密算法;
第二处理子单元,分别利用所述各个数据块对应的加密算法将对应的数据块进行加密处理,得到各个数据块对应的密文;
第三处理子单元,用于将所述各个数据块对应的密文按序排列,得到加密后的数据。
8.根据权利要求1所述的工业锅炉能效无线测试系统,其特征在于,所述数据分析模块包括:接收单元、检测单元和分析单元,
所述接收单元用于检索无线数据传输模块传输的数据中符合通信协议的数据包,并对数据包进行解密和解压;
所述检测单元根据通信协议检测经解密和解压后的数据包是否完整,所述数据包不完整时,所述接收单元继续检索数据,当确定数据包完整后,将数据包传输至分析单元;
所述分析单元根据测试任务和测试流程对接收的锅炉运行数据进行分析,并以图形化显示数据变化曲线,供检测人员查看。
9.根据权利要求8所述的工业锅炉能效无线测试系统,其特征在于,所述检测单元包括:第一获取子单元、第二获取子单元、检测子单元和判断子单元,
所述第一获取子单元用于获取经解密和解压后的数据包,并将所述数据包按类别进行分组,获得多组数据;
所述第二获取子单元用于获取各组数据映射的各个预设分析结果;
所述检测子单元用于根据所述各组数据和所述各个预设分析结果的映射关系得到所述各组数据中的数据完整度,所述数据完整度用于表示所述各组数据的完整性对分析结果的影响程度;
所述判断子单元用于判断所述数据完整度是否大于预设阈值,若所述数据完整度大于所述预设阈值,则通过接收单元继续检索数据,若所述数据完整度小于所述预设阈值,则确定接收的数据完整,并将数据传输至分析单元。
10.根据权利要求1所述的工业锅炉能效无线测试系统,其特征在于,还包括:报警模块,所述报警模块用于将所述数据分析模块分析得到的结果与预设的测试结果进行对比,若分析结果与预设的测试结果的误差小于预设的阈值时,则认为分析结果正常,不发出报警;若分析结果与预设的测试结果的误差大于预设的阈值时,则认为分析结果异常,发出报警并给检测人员报警提示,并根据分析结果对工业锅炉进行检修。
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Cited By (3)
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---|---|---|---|---|
CN113757634A (zh) * | 2021-11-09 | 2021-12-07 | 华南理工大学 | 一种工业锅炉能效环保协同检测平台及方法 |
CN116105803A (zh) * | 2023-04-12 | 2023-05-12 | 南京加诺奥能锅炉集团有限公司 | 一种锅炉用能效检测系统 |
CN117647143B (zh) * | 2024-01-30 | 2024-04-19 | 山东清大汇中清洁能源科技有限公司 | 一种大型余热回收控制系统 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010015381A (ja) * | 2008-07-03 | 2010-01-21 | Babcock Hitachi Kk | ボイラプラント計装システム |
CN106506518A (zh) * | 2016-11-25 | 2017-03-15 | 天津津航计算技术研究所 | 大数据安全传输的加解密模块 |
CN208720196U (zh) * | 2018-08-09 | 2019-04-09 | 西安友德节能自动化工程有限公司 | 一种工业锅炉运行效率远程在线监测装置 |
CN209356216U (zh) * | 2018-11-21 | 2019-09-06 | 天津市特种设备监督检验技术研究院(天津市特种设备事故应急调查处理中心) | 一种工业锅炉能效无线测试系统 |
CN111536499A (zh) * | 2020-04-13 | 2020-08-14 | 重庆城市管理职业学院 | 一种锅炉能效检测系统、方法、锅炉监控系统 |
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010015381A (ja) * | 2008-07-03 | 2010-01-21 | Babcock Hitachi Kk | ボイラプラント計装システム |
CN106506518A (zh) * | 2016-11-25 | 2017-03-15 | 天津津航计算技术研究所 | 大数据安全传输的加解密模块 |
CN208720196U (zh) * | 2018-08-09 | 2019-04-09 | 西安友德节能自动化工程有限公司 | 一种工业锅炉运行效率远程在线监测装置 |
CN209356216U (zh) * | 2018-11-21 | 2019-09-06 | 天津市特种设备监督检验技术研究院(天津市特种设备事故应急调查处理中心) | 一种工业锅炉能效无线测试系统 |
CN111536499A (zh) * | 2020-04-13 | 2020-08-14 | 重庆城市管理职业学院 | 一种锅炉能效检测系统、方法、锅炉监控系统 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113757634A (zh) * | 2021-11-09 | 2021-12-07 | 华南理工大学 | 一种工业锅炉能效环保协同检测平台及方法 |
CN113757634B (zh) * | 2021-11-09 | 2022-02-18 | 华南理工大学 | 一种工业锅炉能效环保协同检测平台及方法 |
CN116105803A (zh) * | 2023-04-12 | 2023-05-12 | 南京加诺奥能锅炉集团有限公司 | 一种锅炉用能效检测系统 |
CN117647143B (zh) * | 2024-01-30 | 2024-04-19 | 山东清大汇中清洁能源科技有限公司 | 一种大型余热回收控制系统 |
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