基于物聯(lián)網(wǎng)的集中供熱系統(tǒng)構(gòu)建

山紅偉

【摘 要】本文介紹了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在集中供熱系統(tǒng)中的應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實現(xiàn)集中供熱系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程抄控、傳輸、存儲、分析，及時調(diào)整供熱方案，優(yōu)化能源配置，提高供熱系統(tǒng)管理效率和運(yùn)轉(zhuǎn)安全性，并降低環(huán)境污染。

【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng)；集中供熱系統(tǒng)；數(shù)據(jù)

【Abstract】The paper introduces the application of the technology of Internet of things in the central heating system. The technology of Internet of things can realize the remote copy and control， transmission， storage and analysis of the data， can also adjust the heating scheme timely， optimize the distribution of energy， and improve the efficiency of management and the safety of the operation of the heating system， and reduce environmental pollution.

【Key words】Internet of things； Central heating system； Data

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)逐步進(jìn)入建筑、環(huán)保、消防、供熱、水、電、氣、交通等領(lǐng)域并得到廣泛的應(yīng)用。供熱系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量直接影響到居民的生活質(zhì)量，供熱效果直接影響到普通用戶生活的舒適度，同時關(guān)系到供熱公司的服務(wù)成本，政府相關(guān)管理部門要及時了解相應(yīng)的消耗狀況。十三五規(guī)劃將強(qiáng)化生態(tài)文明建設(shè)，提出建設(shè)健康中國。因此構(gòu)建數(shù)據(jù)信息讀取、傳輸、發(fā)布和管理監(jiān)控功能的物聯(lián)網(wǎng)供熱系統(tǒng)對社會和諧、可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

1 基于物聯(lián)網(wǎng)的供熱系統(tǒng)

目前，我國北方城市主要是集中供熱，大多數(shù)供熱系統(tǒng)都面臨著技術(shù)裝備落后，出現(xiàn)供熱運(yùn)行管網(wǎng)的跑、冒、滴、漏現(xiàn)象不能及時發(fā)現(xiàn)，造成人力、物力、財力浪費(fèi)的狀態(tài)，繼續(xù)技術(shù)改造。供熱系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)包括：熱網(wǎng)自身的監(jiān)控系統(tǒng)；無人值守站監(jiān)控系統(tǒng)；地下管網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)；地理信息采集系統(tǒng)；供熱終端監(jiān)控系統(tǒng)。基于物聯(lián)網(wǎng)的供熱系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

2 戶用儀表在物聯(lián)網(wǎng)中的功能分析

2.1 熱表

供熱小區(qū)抄表網(wǎng)絡(luò)由小區(qū)中繼器、樓宇中繼器和熱量表三部分組成。熱量表數(shù)據(jù)信息通過數(shù)據(jù)總線統(tǒng)一集中到樓宇中繼器上，再經(jīng)過樓宇中繼器傳輸?shù)叫^(qū)中繼器。熱計量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)遵循國家城鎮(zhèn)建設(shè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)[1]。系統(tǒng)建設(shè)成本較低，安全性和可靠性較高。所有熱量表都可采用簡單的雙線并聯(lián)，局部熱量表故障不影響網(wǎng)絡(luò)整體運(yùn)行狀態(tài)，網(wǎng)絡(luò)整體安全性較高。計算機(jī)收費(fèi)管理系統(tǒng)按照事先規(guī)定的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，可以自動尋找到網(wǎng)絡(luò)每一個用戶表進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，可實現(xiàn)多個管理部門數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)資源的共享。熱計量工作原理圖如圖2所示。

2.2 熱計量的物聯(lián)網(wǎng)功能構(gòu)造

用戶熱表作為熱計量物聯(lián)網(wǎng)的終端節(jié)點(diǎn)設(shè)備，將流量、溫度等信號檢測數(shù)據(jù)通過樓宇中繼器傳送到小區(qū)無人值守站，通過GPRS網(wǎng)絡(luò)通訊上傳到供熱系統(tǒng)監(jiān)控中心。數(shù)據(jù)中心主要是對終端設(shè)備提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、判斷，同時實現(xiàn)實時存儲，為遠(yuǎn)程抄表提供數(shù)據(jù)支持。熱計量的物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)如圖3所示。

供熱運(yùn)營管理機(jī)構(gòu)通過GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸裝置讀取小區(qū)各個用戶的運(yùn)行數(shù)據(jù)，可實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控供熱終端各種數(shù)據(jù)的采集、分析、監(jiān)控，防止出現(xiàn)安全隱患、用戶惡意拖欠費(fèi)用等現(xiàn)象，有效降低運(yùn)營成本[3]。

3 結(jié)論

基于物聯(lián)網(wǎng)的集中供熱系統(tǒng)，可以實現(xiàn)對供熱區(qū)域內(nèi)每個供熱點(diǎn)的實時數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控，并實現(xiàn)將供熱系統(tǒng)中的實時數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程傳輸、存儲、分析，針對不同供熱區(qū)域提出不同的系統(tǒng)運(yùn)行管理方案，制定相應(yīng)的熱量分配體系，優(yōu)化能源配置，降低污染促進(jìn)環(huán)境保護(hù)，是進(jìn)一步推進(jìn)綠色低碳經(jīng)濟(jì)的戰(zhàn)略性舉措和應(yīng)用。

【參考文獻(xiàn)】

[1]中華人民共和國城鎮(zhèn)建設(shè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)CJ128-2000熱量表[S].

[2]周連廷.MSP430FW427在熱表中的應(yīng)用[J].產(chǎn)業(yè)技術(shù)與信息，2004.6：82-84.

[3]劉慕雙，鄒克武.微功耗數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳熱量表的研制[J].現(xiàn)代測量與實驗室管理，2006.4：5-40.

[責(zé)任編輯：王楠]