CN212963770U - 一种炉膛内温度检测及传输系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种炉膛内温度检测及传输系统，所述炉膛内设置三个温度检测区域，每个所述温度检测区域包括至少三个温度检测点，所述炉膛内温度检测及传输系统包括：第一模拟信号输入模块和第二模拟信号输入模块，用于输入对应的所述温度检测区域的三个温度检测点所检测的温度值用将所述温度值传输至控制模块；实现冗余通信的冗余通信模块；控制模块，用于对接收到的所述温度值以及接收到的所述炉膛内的数据进行处理。本实用新型避免了因模拟信号输入模块出现故障而导致传输的炉膛内的温度值异常；并且实现双路通信模块的自动切换，提高了通信效率，确保了数据传输的稳定性。

Description

一种炉膛内温度检测及传输系统

技术领域

本实用新型涉及垃圾焚烧领域，具体而言涉及炉膛内温度检测及传输系统。

背景技术

目前，为了更好地控制对于垃圾的焚烧处理，生态环境部要求企业必须实时上报垃圾焚烧炉炉膛内各个检测点的温度值，以便生态环境部可以根据各个企业上传的垃圾焚烧炉炉膛内各个检测点的温度值，在污染源监控中心平台上通过一系列已知规则计算出评估参数，来判断垃圾焚烧炉炉膛内的温度是否符合要求，若某企业的垃圾焚烧炉炉膛内的温度不符合要求，则生态环境部向企业发督办信息，甚至责令该企业停运机组。

现有技术中，通常将所有温度检测点分布在同一模拟信号输入模块上，并且，垃圾焚烧炉数据采集仪采用的单通讯方式，这样若模拟信号输入模块出现故障，则会导致生态环境部获得的焚烧炉炉膛内的温度异常，并且单通讯方式出现任何问题都会导致控制模块无法获得其需要的数据。

因此，有必要提出一种新的炉膛内温度检测及传输系统，以解决上述问题。

实用新型内容

在实用新型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。本实用新型的实用新型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。

本实用新型提供一种炉膛内温度检测及传输系统，所述炉膛内设置三个温度检测区域，每个所述温度检测区域包括至少三个温度检测点，包括：

第一模拟信号输入模块和第二模拟信号输入模块，设置所述第一模拟信号输入模块和所述第二模拟信号输入模块分别对应于三个所述温度检测区域中的任意两个所述温度检测区域，用于输入对应的所述温度检测区域的至少三个温度检测点所检测的温度值并将所述温度值传输至控制模块；

冗余通信模块，所述冗余通信模块用于将主数据采集仪或者备用数据采集仪所采集的所述炉膛内的数据传输至所述控制模块，且所述冗余通信模块包括各自独立运行的第一通信模块和第二通信模块，其中所述第一通信模块经由第一通道连接至主数据采集仪，所述第二通信模块经由第二通道连接至备用数据采集仪；

控制模块，用于对接收到的所述温度值以及接收到的所述炉膛内的数据进行处理。

进一步地，还包括：切换模块，所述切换模块用于当所述第一通信模块和所述第二通信模块中的一个出现故障时，自动切换至所述第一通信模块和所述第二通信模块中未出现故障的另一个。

进一步地，还包括：

第三模拟信号输入模块，设置所述第一模拟信号输入模块、所述第二模拟信号输入模块和所述第三模拟信号输入模块与三个所述温度检测区域一一对应，所述第一模拟信号输入模块、所述第二模拟信号输入模块和所述第三模拟信号输入模块分别输入对应的所述温度检测区域的至少三个温度检测点所检测的温度值并将所述温度值传输至控制模块。

根据本实用新型提供的炉膛内温度检测及传输的系统，通过设置多个模拟信号输入模块，来分别输入对应的温度检测区域的能够独立用于计算炉膛内温度评估参数的至少三个不同检测点所检测的温度值，避免了因模拟信号输入模块出现故障而导致生态环境部获得的焚烧炉炉膛内的温度值异常；并且通过双冗余的通信模块克服单一通信模块故障而无法解决传输不稳定问题，实现双路通信模块的自动切换，提高了通信效率，确保了数据传输的稳定性。

附图说明

本实用新型的下列附图在此作为本实用新型的一部分用于理解本实用新型。附图中示出了本实用新型的实施例及其描述，用来解释本实用新型的装置及原理。其中，

图1为本实用新型的炉膛内温度检测及传输的系统的示意图；

附图标记：

100：控制模块

210：第一模拟信号输入模块

220：第二模拟信号输入模块

230：第三模拟信号输入模块

300：通信模块

310：第一通信模块

320：第二通信模块

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底理解本实用新型，将在下列的描述中提出详细的步骤，以便阐释本实用新型提出的炉膛内温度检测及传输的系统。显然，本实用新型的施行并不限定于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。本实用新型的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本实用新型还可以具有其他实施方式。

应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。

现有技术中，生态环境部根据企业上传的垃圾焚烧炉炉膛内各个检测点的温度，在污染源监控中心平台上通过计算出评估参数，具体地其计算垃圾焚烧炉炉膛内的上部断面、中部断面的热电偶测量温度的中位数；再计算处炉膛上部断面、中部断面的热电偶测量的温度的中位数的算术平均值；最后计算自某一时刻起每间隔一段时间的该算术平均值(也称被为901温度)，即炉温考核值。在正常工况下，若901温度低于某预定温度一次，则生态环境部向企业发督办信息，若一天内低于某预定温度大于等于5次则责令机组停运。然后，现有技术中仅依靠单独的模拟信号输入模块来出入所检测的温度，并且垃圾焚烧炉数据采集仪采用的单通讯方式，因此，若模拟信号输入模块出现故障，则会导致生态环境部获得的焚烧炉炉膛内的温度异常，并且单通讯方式出现任何问题都会导致控制模块无法获得其需要的数据

针对现有技术中存在的一旦模拟信号输入模块或者单通讯方式出现问题则会造成获取的数据异常且系统不稳定等问题，本实用新型提供了一种炉膛内温度检测及传输系统，下面将参考图1对其进行详细描述，如图1所示，炉膛内温度检测及传输系统包括：

模拟信号输入模块，冗余通信模块300以及控制模块100；

其中，模拟信号输入模块用于输入垃圾焚烧炉炉膛内所检测的温度值；

示例性地，可以设置至少两个模拟信号输入模块，可以在炉膛内设置多个温度检测区域，例如但不限于可以将炉膛按照垂直的方向分为左侧、中间以及右侧，炉膛的每一侧为一个温度检测区域，并且每个温度检测区域都设置至少三个不同的温度检测点，每个温度检测点检测出对应位置的温度值，然后可以设置每个模拟信号输入模块分别对应炉膛内的不同的温度检测区域，用于输入在对应的温度检测区域设置的至少三个不同检测点所检测的温度值，并且将所检测的温度值传输至控制模块；

示例性地，模拟信号输入模块可以包括但不限于例如AI711-S11卡件等，本领域技术人员所熟知的其他适合的用于输入模拟信号的模块或者设备均可应用于此。

可以根据实际的需要来设置模拟信号输入模块的个数，如图1所示，总共设置了三个模拟信号输入模块，分别是第一模拟信号输入模块210、第二模拟信号输入模块220以及第三模拟信号输入模块230。

将垃圾焚烧炉的“3*3”的温度检测点按照如下的方式进行设置：

将垃圾焚烧炉炉膛左侧的三个温度检测点分别设置在烟道入口左侧处、烟道左侧处以及炉膛上部左侧处，三个温度检测点分别用于检测烟道入口左侧温度、烟道中部左侧温度以及炉膛上部左侧温度；

将垃圾焚烧炉炉膛中间的三个温度检测点分别设置在烟道入口中间处、烟道中部中间处以及炉膛上部中间处，三个温度检测点分别用于检测烟道入口中间温度、烟道中部中间温度以及炉膛上部中间温度；

将垃圾焚烧炉炉膛左侧的三个温度检测点分别设置在烟道入口右侧处、烟道中部右侧处以及炉膛上部右侧处，三个温度检测点分别用于检测烟道入口右侧温度、烟道中部右侧温度以及炉膛上部右侧温度。

每个温度检测区域中所测得的三个温度值均可以用于计算垃圾焚烧炉炉膛内的上部断面、中部断面的热电偶测量温度的中位数，这样，当其中任何一个模拟信号输入模块出现故障时，其他模拟信号输入模块仍然能够输入其对应的温度检测区域所测得的三个温度检测点所检测的温度值，从而将该温度值传输至控制模块，以便后续的计算顺利进行，这样避免了因模拟信号输入模块出现故障而导致生态环境部获得的焚烧炉炉膛内的温度异常进而导致其无法做出准确的判断决策的情况的出现。

示例性地，模拟信号输入模块可以通过本地I/O总线与控制模块进行通信；

如图1所示，冗余通信模块300包括第一通信模块310和第二通信模块320。

示例性地，第一通信模块通过第一通道连接至主数据采集仪，用于将主数据采集仪所采集并存储的数据通过扩展I/O总线传输至控制模块；

示例性地，第二通信模块通过第二通道连接至备用数据采集仪，用于将备用数据采集仪所采集并存储的数据通过扩展I/O总线传输至控制模块；

其中，第一通信模块和第二通信模块分别独立地工作，当第一通信模块、第一通道以及主数据采集仪因故障等无法正常工作时，可以自动切换至第二通信模块，切换至第二通信模块之后，第二通信模块通过第二通道从备用数据采集仪获取其所采集并存储的数据，并通过扩展I/O总线将该数据传输至控制模块，以便控制模块能够顺利完成后续的数据处理。

示例性地，第一通信模块和第二通信模块可以采用例如MODBUS 485双冗余通讯方式而互为备用，此处并非限制性的，本领域技术人员所熟知的其他适合的双冗余通信方式均可应用于此。

示例性地，主数据采集仪和备用数据采集仪可以是本领域合适的任何数据采集仪，在此并不做限制。

示例性地，可以设置切换模块，用于自动实现第一通信模块和第二通信模块之间的切换；当第一通信模块和第二通信模块之一发生故障而无法正常工作时，切换模块自动将工作切换至二者中未发生故障的另一通信模块，从而保证数据传输的稳定。

控制模块100，用于对接收到的所述温度值以及接收到的所述炉膛内的数据进行处理；控制模块可以是采用本领域技术人员所熟知的适合的任何模块或设备，此处并不做限制。

本实用新型提供的炉膛内温度检测及传输的系统，通过设置多个模拟信号输入模块，来分别输入对应的温度检测区域所检测到的能够独立用于计算炉膛内温度评估参数的至少三个不同检测点所检测的温度值，避免了因模拟信号输入模块出现故障而导致生态环境部获得的焚烧炉炉膛内的温度值异常；并且通过双冗余的通信模块克服单一通信模块故障而无法解决的传输不稳定问题，实现双路通信模块的自动切换，提高了通信效率，确保了数据传输的稳定性。

本实用新型已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本实用新型限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本实用新型并不局限于上述实施例，根据本实用新型的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本实用新型所要求保护的范围以内。本实用新型的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。

Claims (3)

1.一种炉膛内温度检测及传输系统，所述炉膛内设置三个温度检测区域，每个所述温度检测区域包括至少三个温度检测点，其特征在于，包括：

第一模拟信号输入模块和第二模拟信号输入模块，设置所述第一模拟信号输入模块和所述第二模拟信号输入模块分别对应于三个所述温度检测区域中的任意两个所述温度检测区域，用于输入对应的所述温度检测区域的至少三个温度检测点所检测的温度值并将所述温度值传输至控制模块；

冗余通信模块，所述冗余通信模块用于将主数据采集仪或者备用数据采集仪所采集的所述炉膛内的数据传输至所述控制模块，且所述冗余通信模块包括各自独立运行的第一通信模块和第二通信模块，其中所述第一通信模块经由第一通道连接至主数据采集仪，所述第二通信模块经由第二通道连接至备用数据采集仪；

控制模块，用于对接收到的所述温度值以及接收到的所述炉膛内的数据进行处理。

2.如权利要求1所述的炉膛内温度检测及传输系统，其特征在于，还包括：切换模块，所述切换模块用于当所述第一通信模块和所述第二通信模块中的一个出现故障时，自动切换至所述第一通信模块和所述第二通信模块中未出现故障的另一个。

3.如权利要求1或2所述的炉膛内温度检测及传输系统，其特征在于，还包括：

第三模拟信号输入模块，设置所述第一模拟信号输入模块、所述第二模拟信号输入模块和所述第三模拟信号输入模块与三个所述温度检测区域一一对应，所述第一模拟信号输入模块、所述第二模拟信号输入模块和所述第三模拟信号输入模块分别输入对应的所述温度检测区域的至少三个温度检测点所检测的温度值并将所述温度值传输至控制模块。

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