CN206193480U - 一种用于燃气供暖锅炉的智能控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于燃气供暖锅炉的智能控制装置，涉及智能控制领域，所述用于燃气供暖锅炉的智能控制装置包括：主控制芯片、锅炉网关通信模块、网络通信电路模块、锅炉状态监测模块、锅炉启停控制模块、参数采集电路模块和电源电路模块。该用于燃气供暖锅炉的智能控制装置采用多接口的硬件设计、以及中间网关对接的形式对燃气供暖锅炉的参数进行采集，并实现智能控制，解决了系统调节精度不高导致能源浪费严重的问题。其结构简单，设计新颖合理，能够达到节能增效的作用，满足了实际应用中的需要。

Description

一种用于燃气供暖锅炉的智能控制装置

技术领域

本实用新型涉及智能控制领域，尤其涉及一种用于燃气供暖锅炉的智能控制装置。

背景技术

天然气作为一种优质、高效、清洁的气体燃料已经被世界广泛采用，采用天然气取代燃煤作为锅炉的燃料可以大大减轻对环境的污染。天然气燃烧产生的烟气主要成分为CO₂和H₂0，并且无灰尘。根据有关资料显示，天然气污染程度仅是燃煤的1/600，是所有燃料中对环境污染最小的一种。因此从环保角度来讲，天然气作为锅炉燃料的优越性是其它任何燃料所无法比拟的，现有的供暖系统很多都已经实现了煤改燃。

通过对现有的供暖系统运行情况和对比数据分析，发现现有系统存在如下问题：在环境温度发生变化时，系统不能根据气温自动调节工作状态；日耗气量与气温变化不相关，无形中增加耗气量，能耗增加；调节手段缺乏，只能靠人工经验进行控制，智能化程度低，系统调节精度不高，导致能源浪费严重。

实用新型内容

本实用新型提供了一种用于燃气供暖锅炉的智能控制装置，本实用新型通过采用多接口的硬件设计，以及中间网关对接的形式对燃气供暖锅炉的参数进行采集，并实现智能控制，解决了系统不智能、调节精度不高导致能源浪费严重的问题。详见下文描述：

一种用于燃气供暖锅炉的智能控制装置，所述用于燃气供暖锅炉的智能控制装置包括：主控制芯片、锅炉网关通信模块、网络通信电路模块、锅炉状态监测模块、锅炉启停控制模块、参数采集电路模块和电源电路模块，

所述主控制芯片通过RS485接口、串行外设接口或集成电路总线连接所述锅炉网关通信模块，所述主控制芯片与所述网络通信电路模块相连，所述主控制芯片通过输入输出通信接口接口连接所述锅炉状态监测模块，所述主控制芯片通过输入输出通信接口连接所述锅炉启停控制模块，所述主控制芯片通过RS485接口连接所述参数采集电路模块，所述主控制芯片与所述电源电路模块相连。

所述电源电路模块包括：整流二极管，

所述整流二极管的阳极连接12V电源、所述整流二极管的阴极分别与双向TVS二极管的一端、第一电解电容的正极、第一电容的一端、电源转换芯片的第1管脚相连；所述电源转换芯片的第2管脚分别与高速开关肖特基二极管的阴极、工字电感的一端、第二电解电容的正极、第二电容的一端相连；所述电源转换芯片的第4管脚分别与所述工字电感的另一端、所述第二电解电容的正极相连；

所述双向TVS二极管的另一端、所述第一电解电容的负极、所述第一电容的另一端、所述电源转换芯片的第0管脚、所述电源转换芯片的第3管脚、所述电源转换芯片的第5管脚、所述高速开关肖特基二极管的阳极、所述第二电解电容的负极、所述第二电容的另一端均接地；所述电源转换芯片输出5V电压。

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种用于燃气供暖锅炉的智能控制装置，通过采用多接口的硬件设计与中间网关对接的形式对燃气供暖锅炉的参数进行采集，并实现智能控制，其结构简单，设计新颖合理，解决了系统不智能、调节精度不高导致能源浪费严重的问题，能够达到节能增效的作用。本实用新型在保障供暖效果的前提下，能够节约燃气消耗量，通过对比历史数据分析，智能控制装置通过检测环境温度改变运行参数，能有效降低燃气消耗量，保护环境卫生，节约运营成本。该用于燃气供暖锅炉的智能控制装置有RS485、RS232、韦根接口等多种接口，可以无缝与锅炉控制系统对接，使用效果好，推广价值高。

附图说明

图1为一种用于燃气供暖锅炉的智能控制装置的结构示意图；

图2为一种用于燃气供暖锅炉的智能控制装置的电源电路模块图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1：主控制芯片； 2：锅炉网关通信模块；

3：网络通信电路模块； 4：锅炉状态监测模块；

5：锅炉启停控制模块； 6：参数采集电路模块；

7：电源电路模块； D3：整流二极管；

V4：双向TVS二极管； C44：第一电解电容；

C45：第一电容； V2：电源转换芯片；

D8：高速开关肖特基二极管； L4：工字电感；

C46：第二电解电容； C47：第二电容。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

本实用新型实施例提供了一种用于燃气供暖锅炉的智能控制装置，参见图1，用于燃气供暖锅炉的智能控制装置包括：主控制芯片1、锅炉网关通信模块2、网络通信电路模块3、锅炉状态监测模块4、锅炉启停控制模块5、参数采集电路模块6和电源电路模块7。

主控制芯片1通过RS485接口、串行外设接口(采用通用的SPI接口)或集成电路总线(采用通用的I2C接口)连接锅炉网关通信模块2，主控制芯片1与网络通信电路模块3相连，主控制芯片1通过输入输出通信接口(采用通用的I/O通信接口)接口连接锅炉状态监测模块4，主控制芯片1通过输入输出通信接口(采用通用的I/O通信接口)接口连接锅炉启停控制模块5，主控制芯片1通过RS485接口连接参数采集电路模块6，主控制芯片1与电源电路模块7相连。

其中，本实用新型中主控制芯片1采用型号为AT91SAM7X256的单片机来实现。

锅炉网关通信模块2用于主控制芯片1与锅炉主机控制系统的实现通信，获取锅炉系统管道的各种状态信息，作为控制的原始参数进行收集，以保证控制策略应用。

网络通信电路模块3用于主控制芯片1与外部的服务器系统的实现通信，上传和下载相应的数据和命令信息。

锅炉状态监测模块4是主控制芯片1用于监测各个锅炉的故障和报警信息，以便及时进行干预和故障修复。

锅炉启停控制模块5是主控制芯片1用于控制燃气锅炉机器的启动和停止工作模式。

参数采集电路模块6是主控制芯片1用于实现管道温度、压力和环境温度等参数的采集和处理。

电源电路模块7为整个装置进行供电。

为了进一步保证用于燃气供暖锅炉的智能控制装置的工作效果，提高用于燃气供暖锅炉的智能控制装置的工作稳定性，本实用新型还对用于燃气供暖锅炉的智能控制装置的供电电路进行了改进。参见图1和图2，该电源电路模块7包括：整流二极管D3、双向TVS二极管V4、第一电解电容C44、第一电容C45、电源转换芯片V2、高速开关肖特基二极管D8、工字电感L4、第二电解电容C46、第二电容C47。整流二极管D3的阳极连接12V电源、整流二极管D3的阴极分别与双向TVS二极管V4的一端、第一电解电容C44的正极、第一电容C45的一端、电源转换芯片V2的第1管脚相连；电源转换芯片V2的第2管脚分别与高速开关肖特基二极管D8的阴极、工字电感L4的一端、第二电解电容C46的正极、第二电容C47的一端相连；电源转换芯片V2的第4管脚分别与工字电感L4的另一端、第二电解电容C46的正极相连；

双向TVS二极管V4的另一端、第一电解电容C44的负极、第一电容C45的另一端、电源转换芯片V2的第0管脚、电源转换芯片V2的第3管脚、电源转换芯片V2的第5管脚、高速开关肖特基二极管D8的阳极、第二电解电容C46的负极、第二电容C47的另一端均接地；电源转换芯片V2输出5V电压。

本实用新型实施例对各器件的型号除做特殊说明的以外，其他器件的型号不做限制，只要能完成上述功能的器件均可。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种用于燃气供暖锅炉的智能控制装置，其特征在于，所述用于燃气供暖锅炉的智能控制装置包括：主控制芯片、锅炉网关通信模块、网络通信电路模块、锅炉状态监测模块、锅炉启停控制模块、参数采集电路模块和电源电路模块，

所述主控制芯片通过RS485接口、串行外设接口或集成电路总线连接所述锅炉网关通信模块，所述主控制芯片与所述网络通信电路模块相连，所述主控制芯片通过输入输出通信接口连接所述锅炉状态监测模块，所述主控制芯片通过输入输出通信接口连接所述锅炉启停控制模块，所述主控制芯片通过RS485接口连接所述参数采集电路模块，所述主控制芯片与所述电源电路模块相连。

2.根据权利要求1所述的一种用于燃气供暖锅炉的智能控制装置，其特征在于，所述电源电路模块包括：整流二极管，

所述整流二极管的阳极连接12V电源、所述整流二极管的阴极分别与双向TVS二极管的一端、第一电解电容的正极、第一电容的一端、电源转换芯片的第1管脚相连；所述电源转换芯片的第2管脚分别与高速开关肖特基二极管的阴极、工字电感的一端、第二电解电容的正极、第二电容的一端相连；所述电源转换芯片的第4管脚分别与所述工字电感的另一端、所述第二电解电容的正极相连；

所述双向TVS二极管的另一端、所述第一电解电容的负极、所述第一电容的另一端、所述电源转换芯片的第0管脚、所述电源转换芯片的第3管脚、所述电源转换芯片的第5管脚、所述高速开关肖特基二极管的阳极、所述第二电解电容的负极、所述第二电容的另一端均接地；所述电源转换芯片输出5V电压。