CN202598679U - 基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量系统及装置 - Google Patents

基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量系统及装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开一种基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量系统及装置，包括基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量表；所述基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量表，包括控制处理单元，与所述控制处理单元相互电连接的供热量采集单元、无线传感网通信单元、供热阀门控制单元，以及与所述无线传感网通信单元连接的天线单元；所述基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量系统，还包括通过无线传感网与所述天线单元无线通信连接的室内温湿度监控模块。其能够实现按需供热，达到节能控制的目的。

Description

基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量系统及装置
技术领域
本实用新型涉及一种供暖系统中的计量供热技术领域，特别是涉及一种基于传感网技术的具有按需供热节能控制功能的基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量系统及装置。 
背景技术
现有的供暖系统中的热计量表设备一般不具备无线通信能力，多数情况是通过M-Bus总线进行数据的传输，也就是说需要进行布线施工，而通过M-Bus总线连接，需要布线，从而增加布线成本。 
随着无线通信技术的发展，现有的有些热量表产品具备无线通信功能，但其无线通信数据的类型主要是抄表数据，不具备室内温度自动调节功能，不具备供热流量调节控制功能，不具备供热量统计及显示功能，不能很好地适应现代生活中热计量的需要。 
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量系统及装置，其能够实现按需供热，达到节能控制的目的。 
为实现本实用新型目的而提供的一种基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量装置，包括控制处理单元，与所述控制处理单元相互电连接的供热量采集单元、无线传感网通信单元、供热阀门控制单元，以及与所述无线传感网通信单元连接的天线单元。 
较优地，所述的基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量装置，还包括与所述控制处理单元相互电连接的显示单元、输入设置单元、电源管理单元。 
较优地，所述控制处理单元是DSP处理器、单片机、或者ARM处理器。 
较优地，所述显示单元为LCD显示器或者LED显示器。 
较优地，所述电源管理单元为具有工业电源、锂电池或者太阳能电池的电源控制器。 
为实现本实用新型目的还提供一种基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量系统，包括基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量装置； 
所述基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量装置，包括控制处理单元，与所述控制处理单元相互电连接的供热量采集单元、无线传感网通信单元、供热阀门控制单 元，以及与所述无线传感网通信单元连接的天线单元； 
所述基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量系统，还包括通过无线传感网与所述天线单元无线通信连接的室内温湿度监控模块。 
较优地，所述基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量装置还包括与所述控制处理单元相互电连接的显示单元、输入设置单元、电源管理单元。 
本实用新型的有益效果是：本实用新型的基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量系统及装置，集合了无线传感网组网通信、供热控制、热计量远程抄表、室内温度自动调节等功能，通过放置在室内的温湿度控制模块获取室内温度、设置热计量表的定时开关时间、手动开关热计量表或调节供热流量，并通过无线传感网将控制信息发送给管道井内的热量表，进而控制供热阀门的开启、关闭或流量，实现按需供热，达到节能控制的目的。 
附图说明
图1是本实用新型基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量系统的逻辑结构示意图； 
图2是具有一个功能键的基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量装置的外形结构示意图； 
图3是具有三个功能键的基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量系统的室内温湿度监控模块的外形结构示意图。 
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型的基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量系统及装置进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。 
如图1所示，本实用新型实施例的一种基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量系统，其包括基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量装置； 
所述基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量装置包括控制处理单元100，与所述控制处理单元100相互电连接的供热量采集单元200、无线传感网通信单元300、显示单元400、输入设置单元500、电源管理单元600、供热阀门控制单元700，以及与 所述无线传感网通信单元300连接的天线单元800。 
所述基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量系统，还包括通过无线传感网与所述天线单元800无线通信连接的室内温湿度监控模块900。 
1)控制处理单元100 
该控制处理单元是本实用新型热计量装置设备的核心处理部分，获取输入设置单元键入的控制指令，控制供热量采集单元采集通过供热计量装置的供热管道(未示出)的供热量信息并进行统计后传输给无线传感网通信单元，并控制所述无线传感网通信单元将所述供热量信息通过天线单元利用无线传感网传输给远程室内温湿度监控模块； 
该控制处理单元还接收从无线传感网通信单元通过天线单元接受的室内温湿度监控模块发送来的供热调度指令，以及根据供热量采集单元采集到的供热量信息，控制调度所述供热阀门控制单元的开启或者关闭，控制所述计量装置的供热量。 
该控制处理单元更控制显示单元显示信息，以及控制电源管理单元的电源(未示出)的低功耗控制等。 
较佳地，所述控制处理单元可以是DSP(Digital Signal Processing)处理器、单片机或者ARM(Advanced RISC Machines)处理器，其在写入相应的控制指令后得到本实用新型的控制处理单元。 
2)供热量采集单元200 
该供热量采集单元在控制处理单元的控制下，采集通过供热计量装置的供热管道(未示出)的供热量信息，并将采集统计后的供热量信息传输给控制处理单元。 
3)无线传感网通信单元300 
该无线传感网通信单元在控制处理单元的控制下，通过其连接的天线单元，将收到的室内温湿度监控模块发送来的控制指令转发给控制处理单元，并将所述供热采集单元采集统计后的供热量信息通过天线单元利用无线传感网传输给远程室内温湿度监控模块，实现设备的无线传感网数据通信功能。 
4)显示单元400 
该显示单元显示在控制处理单元控制下，显示各种信息，包括但不限于供热量信息，电源管理单元管理的电源电池(未示出)的电量信息，无线传感网的信号强度信息、工作频率及工作速率信息，以及输入设置单元输入的设置信息等。 
较佳地，所述显示单元为LCD显示器或者LED显示器。 
5)输入设置单元500 
该输入设置单元输入设置本实用新型计量装置的控制信息，所述控制信息包括但不限于本实用新型的计量装置的工作频率、工作速率、无线传感网定时发送时间、报警器开关，切换显示信息，开启或关闭供热阀门，调节供热量等，并将所述控制信息传输给控制处理单元。 
较佳地，作为一种可实施方式，如图2所示，所述输入设置单元500包括一功能按键，进行控制信息的输入。 
6)电源管理单元600 
该电源管理单元在控制处理单元的控制下，对节点设备的供电电源进行管理，进行电源的开启、关闭及低功耗管理等。 
较佳地，所述电源管理单元为具有工业电源、锂电池或者太阳能电池的电源控制器。 
7)供热阀门控制单元700 
该供热阀门控制单元接收控制处理单元发送来的阀门开关指令及温度调节指令，并根据控制指令开关阀门及调节供暖系统的供热量。 
8)天线单元800 
较佳地，所述天线单元为无线传感网射频天线，无线传感网射频天线将无线传感网通信单元的发送信息通过无线传感器网进行射频信号收发，将供热量信息发送到室内温湿度监控模块，并通过无线传感器网接收室内温湿度监控模块发送来的供热量控制指令。 
9)室内温湿度监控模块900 
该室内温湿度监控模块通过无线传感网，采集计量装置的室内温湿度、接收用户远程设置的阀门开关指令及温度调节指令，并将这些信息和指令发送到热计量装置的天线单元，控制热计量装置调节供热量。 
较佳地，该室内温湿度监控模块还接收热计量装置反馈的设置结果信息及供热量信息，并将其在温湿度监控模块的显示器(未示出)上显示。 
较佳地，作为一种可实施方式，如图3所示，所述室内温湿度监控模块包括至少三个功能按键，分别进行调节供热量设置、工作参数设置、无线传感网参数设置等。 
本实用新型的基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量系统及装置可采集室内的温湿度信息，同时，根据设定温度及实测温度的对比分析结果，向供暖系统的管道内的热计量装置发送供热流量控制信息。热计量装置根据流量调节指令，控制供热水量的大小，实现供热量的自动调节，最终达到室内温度自动调节的目的。可显示热计量装 置的工作状态信息、阀门控制信息、当前供热水温度、供热量统计结果等信息，并可通过无线传感网将信息发送至远程云端的室内温湿度监控模块，方便供热部门的耗能统计。可进行供热阀门调节设置、数据发送间隔设置、信息显示切换设置等。可根据供热水流量及温度，统计自供热开始至该采集时刻的供热总量、日平均供热量等供热量信息。可实施监测各模块的工作状态，如有模块出现故障，则通过无线传感网发送故障报警信息。可以通过无线传感网接收来自远程云端的室内温湿度监控模块的指令，当获得此指令时，将实时供热数据及本地存储的供热量统计数据，通过无线传感网反馈给云端室内温湿度监控模块，实现远程抄表。具备M-Bus总线通信功能，可与原有的其他供热设备的通讯方式兼容。 
最后应当说明的是，很显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型。 

Claims (10)

1.一种基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量装置，其特征在于，包括控制处理单元，与所述控制处理单元相互电连接的供热量采集单元、无线传感网通信单元、供热阀门控制单元，以及与所述无线传感网通信单元连接的天线单元。
2.根据权利要求1所述的基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量装置，其特征在于，还包括与所述控制处理单元相互电连接的显示单元、输入设置单元、电源管理单元。
3.根据权利要求1或2所述的基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量装置，其特征在于，所述控制处理单元是DSP处理器、单片机、或者ARM处理器。
4.根据权利要求2所述的基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量装置，其特征在于，所述显示单元为LCD显示器或者LED显示器。
5.根据权利要求2所述的基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量装置，其特征在于，所述电源管理单元为具有工业电源、锂电池或者太阳能电池的电源控制器。
6.一种基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量系统，其特征在于，包括基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量装置；
所述基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量装置，包括控制处理单元，与所述控制处理单元相互电连接的供热量采集单元、无线传感网通信单元、供热阀门控制单元，以及与所述无线传感网通信单元连接的天线单元；
所述基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量系统，还包括通过无线传感网与所述天线单元无线通信连接的室内温湿度监控模块。
7.根据权利要求6所述的基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量系统，其特征在于，所述基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量装置还包括与所述控制处理单元相互电连接的显示单元、输入设置单元、电源管理单元。
8.根据权利要求6或7所述的基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量系统，其特征在于，所述控制处理单元是DSP处理器、单片机、或者ARM处理器。
9.根据权利要求7所述的基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量系统，其特征在于，所述显示单元为LCD显示器或者LED显示器。
10.根据权利要求7所述的基于传感网技术的按需供热的智能节能热计量系统，其特征在于，所述电源管理单元为具有工业电源、锂电池或者太阳能电池的电源控制器。 
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