CN211427091U - 基于物联网的锅炉远程控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于物联网的锅炉远程控制系统，属于锅炉温度智能控制领域。本实用新型包括本地处理中心和远程控制中心；本地处理中心包括锅炉通信模块、信号处理模块和第一收发模块，锅炉通信模块位于被控锅炉和信号处理模块之间，信号处理模块与第一收发模块之间双向通信；远程控制中心包括控制终端和第二收发模块，第二收发模块与控制终端之间双向通信；本地处理中心和远程控制中心通过第一、第二收发模块双向连接。本实用新型结构简单、成本低廉、安全性能好且能准确、智能的控制锅炉内温度；隔离了控制人员与燃烧锅炉，大大提高了控制操作的安全性；简化操作、节省时间，大大降低了锅炉的维护成本，具有广阔的应用前景。

Description

基于物联网的锅炉远程控制系统

技术领域

本实用新型涉及锅炉温度智能化控制领域，尤其为一种基于物联网的锅炉远程控制系统。

背景技术

锅炉温度是锅炉控制的重要参数之一。温度控制效果的好坏直接关系到锅炉的使用效率、成本控制等等。

由于经济发展和技术等因素，在现阶段，对工业锅炉进行温度控制主要有以下几种方式:

（1）可编程控制器PLC,它适合于多台大型锅炉控制。由于PLC具有输入输出光电隔离，停电保护，自诊断等功能，可实现一台计算机和若干台PLC构成分布式控制网络。但是其价格很高，如果控制单台工业锅炉，PLC资源不能被充分利用，在小型工业锅炉控制中一般无法采用。

（2）以16位STD工业控制为主机构成系统，现国内采用较多，微机采用总线式结构，可按测量参数与控制回路的多少，选配相适应的模板，一般适用于10多吨以上的工业锅炉使用。但是在小型工业锅炉控制中一般无法采用，应用范围窄。

（3）以单片机为中心的智能仪表控制，可做PC机的下位机，也可单独构成控制系统，可接受多路模拟量输入，开关量输入，及多路输出，实现复杂运算、控制、通信和故障诊断功能，但目前还没有实现远程控制，智能化程度不高。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、成本低廉、安全性能好且能准确、智能控制锅炉内温度的基于物联网的锅炉燃烧控制系统，该系统可以保证锅炉内温度与时时与设定温度一致，并可提高锅炉的利用率、减少资源浪费。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：基于物联网的锅炉远程控制系统，包括本地处理中心和远程控制中心；所述本地处理中心包括锅炉通信模块、信号处理模块和第一收发模块，所述远程控制中心包括控制终端和第二收发模块；

所述锅炉通信模块位于被控锅炉和信号处理模块之间，信号处理模块与第一收发模块之间双向通信；

第二收发模块与控制终端之间双向通信；

所述第一收发模块与第二收发模块配合工作，本地处理中心和远程控制中心通过二者双向连接。

所述本地处理中心和远程控制中心之间为无线连接。

所述控制终端为台式机或便携式设备。

所述第二收发模块与控制终端之间为无线连接。

远程控制中心还包括上位机，所述上位机与第二收发模块相连接。

采用上述技术方案取得的有益效果为：本实用新型结构简单、成本低廉，轻松实现了对锅炉的远程智能控制，隔离了控制人员与燃烧锅炉，大大提高了控制操作的安全性；本实用新型优化了使用方法，提高了锅炉的燃烧效率，所采用的远程控制方式可以简化操作、节省时间，控制终端便携可移动，全面满足用户随时随地进行监测控制的需求，可做到安全事故早排查，降低了故障率、事故率，大大降低了锅炉的维护成本，最大限度减少用户损失，实现高效率、低成本的管理维护；该控制系统的普适性好，可在本领域内广泛推广。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2所示为实施例1的结构示意图；

图3所示为实施例2的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，基于物联网的锅炉远程控制系统，包括本地处理中心和远程控制中心；所述本地处理中心包括锅炉通信模块、信号处理模块和第一收发模块，所述远程控制中心包括控制终端和第二收发模块；所述锅炉通信模块位于被控锅炉和信号处理模块之间，信号处理模块与第一收发模块之间双向通信；第二收发模块与控制终端之间双向通信；所述第一收发模块与第二收发模块配合工作，本地处理中心和远程控制中心通过二者双向连接。

所述本地控制中心的锅炉通信模块负责与锅炉双向通信，主要任务为从锅炉采集当前燃烧的温度，并将控制信号发送到锅炉各部件，如温度控制器、风机、点火线圈、喷油器、循环水泵等。

本地处理中心主要负责从锅炉采集各种参数以及接收远程控制中心发来的的控制信号，将这两种信号进行比较处理后，生成命令信号发送到锅炉，调整锅炉各部件的工作状态 ，使锅炉的工作状态到达远程中心发来的控制信号所要求的状态，并将锅炉的各类参数实时发送至远程控制中心，显示到控制终端，以达到远程、智能控制锅炉的目的。

本实用新型的主要工作过程为：

整个系统初次启动后，控制人员在远程控制中心进行操作，单击点火，该点火信号通过第二收发模块和第一收发模块的配合发送到本地控制中心，本地控制中心的信号处理模块负责接收此信号。该模块将此信号转换为相应的锅炉控制信号并通过锅炉通信模块发送到锅炉的对应部件；在此点火信号的控制下，锅炉温度控制器先打开风机，排除内部杂物，然后开始启动喷油器和点火线圈，点燃锅炉。点火成功后再关闭点火线圈。远程控制中心的控制终端可以根据实际需求设定好锅炉的工作温度。

锅炉通信模块实时收集锅炉燃烧数据及各项参数，并将这些参数发送到信号处理中心，信息处理中心将采集到的锅炉各项参数实时发送给远程控制中心，这样控制终端就可以随时监测锅炉的设置温度、水泵、喷油器、点火线圈、风机等工作状态及参数。

本系统可以设置为两种工作模式：

模式一、当锅炉温度达到或者超过预设温度时，本地处理中心的信号处理模块会自动发出控制信号，并通过锅炉通信模块发送至锅炉相应部件，各部件开始工作，如启动循环水泵（循环水泵具有手动操作功能可以独立操作），减小或停止喷油器喷油大小，将炉内温度保持在与设定温度一致。同时通过第一、第二通信模块向远程控制中心发出报警信号。

模式二、本地处理中心将实时采集到的现场锅炉各参数发送到远程控制中心并在控制终端显示，当锅炉温度达到或者超过预设温度时，控制终端发出警报，管理人员就可以在控制终端发出控制命令，通过传输到达锅炉各部件工作，各部件协调工作，将锅炉温度降至预设温度以下。

上述两种模式之间的切换由远程控制中心负责。

通过上述操作即可实现锅炉温度的远程智能控制。

实施例1

图2所示为本实用新型的实施例1。

实施例1中，本地处理中心和远程控制中心之间为无线连接。

远程控制中心的控制终端为台式机或便携式设备。

本实施例中，本地处理中心的信号处理模块为单片机处理电路，锅炉通信模块包括温度采集电路、继电器控制电路、显示与按键电路、存储电路、可调电压输出电路、降压电路、热电偶转换电路等。上述电路进行正确连接后，通过单片机控制继电器、风机、喷油嘴、点火器、循环水泵、热电偶等一系列锅炉部件，进而实现锅炉温度的智能控制。负责远程通信的第一、第二收发模块为无线传感模块。

本实施例中，单片机处理电路为stm32单片机最小系统，第一、第二收发模块为HD-M805无线传感模块，第二收发模块通过ESP8266wifi串口模块与控制终端连接。控制终端为台式机、笔记本电脑或手机等便携设备。当然，为了更加灵活的控制，第二收发模块与控制终端之间可以为无线连接。这样即可实现控制终端的自由移动，使得整个控制变得更加灵活、高效。

本实用新型本地处理中心与远程控制中心之间也可以为有线连接。当为有线连接时，本地处理中心与远程控制中心之间可以通过局域网间网线进行双向通信，第一收发模块和第二收发模块可为路由器等网络连接设备。

实施例2

如图3所示，与实施例1不同的是，该实施例中，远程控制中心还包括上位机，所述上位机与第二收发模块相连接。该上位机功能与控制终端相同，为的是可以更加灵活的进行控制。

本实用新型的设计基础是物联网技术，本地控制中心与远程控制中心之间的连接就是利用现在先进的物联网技术。通过该技术，本实用新型完成了锅炉的远程、智能化控制。在其他模块之间，亦可以根据实际情况采用合适的物联网技术，以达到更加准确、便携的远程控制。

本实用新型结构简单、成本低廉，轻松实现了对锅炉的远程智能控制，隔离了控制人员与燃烧锅炉，大大提高了控制操作的安全性；本实用新型优化了使用方法，提高了锅炉的燃烧效率，所采用的远程控制方式可以简化操作、节省时间，控制终端便携可移动，全面满足用户随时随地进行监测控制的需求，可做到安全事故早排查，降低了故障率、事故率，大大降低了锅炉的维护成本，最大限度减少用户损失，实现高效率、低成本的管理维护；该控制系统的普适性好，可在本领域内广泛推广。

Claims (3)

1.一种基于物联网的锅炉远程控制系统，其特征在于包括本地处理中心和远程控制中心；所述本地处理中心包括锅炉通信模块、信号处理模块和第一收发模块，所述远程控制中心包括控制终端和第二收发模块；

所述锅炉通信模块位于被控锅炉和信号处理模块之间，信号处理模块与第一收发模块之间双向通信；

第二收发模块与控制终端之间双向通信；

所述第一收发模块与第二收发模块配合工作，本地处理中心和远程控制中心通过二者双向连接；

所述本地处理中心和远程控制中心之间为无线连接。

2.根据权利要求1所述的基于物联网的锅炉远程控制系统，其特征在于所述控制终端为台式机或便携式设备。

3.根据权利要求1所述的基于物联网的锅炉远程控制系统，其特征在于本地处理中心还包括本地上位机，所述本地上位机与信号处理模块相连接。

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