專利名稱：基于mbus和wifi的用戶取暖信息采集器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及用戶取暖狀態(tài)信息監(jiān)控領(lǐng)域，具體地說是涉及一種基于MBUS和WIFI的用戶取暖信息采集器。
背景技術(shù)：
我國北方大部分地區(qū)冬季都有較長的取暖期，為了減少污染，有效的利用煤炭，燃油等寶貴能源，大都采取熱力公司集中供暖模式，隨著建設(shè)節(jié)約型社會(huì)要求的提出，仍然以總閥控制供暖和按面積計(jì)算采暖費(fèi)用的方式，已經(jīng)不能適應(yīng)用戶生活的要求。集中供暖分戶計(jì)量是發(fā)展方向，因此熱量表得到了越來越廣泛的應(yīng)用。目前，大多數(shù)的熱量表都不具備數(shù)據(jù)信息遠(yuǎn)傳的功能，熱力公司要想獲取用戶的取暖信息，只有采取人工定期上門抄表的形式，這樣不僅工作效率低，浪費(fèi)人力、物力，而且熱力中心無法實(shí)時(shí)有效地監(jiān)測用戶的水暖管道的入口溫度、出口溫度、順?biāo)魉?、累積流量、熱量狀況等重要信息，也無法及時(shí)對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和分析，不利于熱力公司調(diào)節(jié)控制供暖系統(tǒng)器的運(yùn)行。針對(duì)現(xiàn)狀，一些熱力公司采用RS485、MBUS等有線傳輸方式將熱量表的數(shù)據(jù)信息傳送給熱力控制中心，這種傳輸方式需要人工布線，會(huì)耗費(fèi)大量人力和物力；如果采集器需要增加新的設(shè)備就必須重新布線，施工繁瑣，而且還有可能破壞原來的通訊線路，可擴(kuò)展性差；若線路出現(xiàn)故障時(shí)需要沿線路檢查，一般很難及時(shí)找出故障點(diǎn)，所以維護(hù)困難，影響熱力控制中心對(duì)熱量表數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)有效地采集、統(tǒng)計(jì)和管理。

實(shí)用新型內(nèi)容為了實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通訊采集采暖狀況信息，本實(shí)用新型提出了基于MBUS和WIFI的用戶取暖狀態(tài)信息采集器。該器的熱量表經(jīng)由MBUS與單元集中器連接，單元集中器經(jīng)由WIFI無線通訊網(wǎng)絡(luò)與WIFI接收器連接，WIFI接收器再與上位機(jī)連接，上位機(jī)與主控計(jì)算機(jī)連接，通過主控計(jì)算機(jī)解決用戶取暖信息與熱力供應(yīng)部門的聯(lián)絡(luò)與數(shù)據(jù)采集的技術(shù)問題。本實(shí)用新型解決技術(shù)問題所采用的方案是熱量表經(jīng)過MBUS總線與單元集中器連接，單元集中器通過WIFI無線網(wǎng)絡(luò)與WIFI接收器進(jìn)行通訊，WIFI接收器再與上位機(jī)連接。積極效果，本實(shí)用新型具有數(shù)據(jù)傳輸速度快、無線網(wǎng)絡(luò)帶寬寬、結(jié)構(gòu)簡單、成本低、布線簡便、安裝維護(hù)容易、便于熱能分配與監(jiān)控的特點(diǎn)。適宜在集中供暖、中央空調(diào)采暖設(shè)施中安裝使用。

圖I為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)連接圖圖2為本實(shí)用新型熱量表結(jié)構(gòu)連接圖圖3為本實(shí)用新型單元集中器結(jié)構(gòu)連接圖圖中，I、熱量表，2.單元集中器，3. WiFi接收器，4.上位機(jī)，5.微處理器，5. I.換能器,5. 2.第一溫度傳感器,5. 3.液晶顯不模塊,5. 4.第二溫度傳感器,5. 5. mbus從機(jī)模塊，5.6.按鍵模塊,5. 7.微處理器電源模塊,6.主控電路板,6. I. mbus主機(jī)模塊,6. 2.單片機(jī)芯片，6. 3.主控電路板電源模塊，6. 4. WiFi從機(jī)模塊。
具體實(shí)施方式
據(jù)圖I所示，熱量表I經(jīng)過MBUS總線與單元集中器2連接，單元集中器經(jīng)由WIFI無線通訊網(wǎng)絡(luò)與WIFI接收器3通訊連接，WIFI接收器再與上位機(jī)4連接。據(jù)圖2所示，熱量表，在微處理器上分別連接有換能器5. I、液晶顯示模塊5. 3、按鍵模塊5. 6、第一溫度傳感器5. 2、第二溫度傳感器5. 4,MBUS從機(jī)模塊5. 5和微處理器電源模塊5. 7。據(jù)圖3所示，單元集中器，在主控電路板6上分別連接有MBUS主機(jī)模塊6. I、單片機(jī)芯片6. 2、WIFI從機(jī)模塊6. 4和主控電路板電源模塊6. 3。本實(shí)用新型的使用熱量表安裝在采暖用戶的暖氣進(jìn)水管道上；單元集中器安裝在用戶單元樓內(nèi)的管道井中，單元集中器由MBUS主機(jī)模塊、單片機(jī)芯片、WIFI從機(jī)模塊和主控電路板電源模塊組成。MBUS從機(jī)模塊通過MBUS總線與MBUS主機(jī)模塊相互通訊，MBUS主機(jī)模塊和單片機(jī)芯片通過串口通訊連接，WIFI從機(jī)模塊固定在主控電路板上和單片機(jī)芯片通過串口通訊連接；WIFI接收器和上位機(jī)安裝在小區(qū)物業(yè)處，WIFI接收器和上位機(jī)通過串口連接，WIFI從機(jī)模塊和WIFI接收器通過WIFI無線通訊網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊，WIFI接收器將收到的數(shù)據(jù)發(fā)送給上位機(jī)，上位機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后將有效數(shù)據(jù)信息通過Internet網(wǎng)絡(luò)傳遞給熱力中心監(jiān)控主機(jī)。工作原理熱量表將采集到的用戶入口溫度、出口溫度、瞬時(shí)流速、累積流量、計(jì)量取暖信息傳遞給MBUS從機(jī)模塊，MBUS從機(jī)模塊通過MBUS總線將數(shù)據(jù)傳遞給單元集中器的MBUS主機(jī)模塊，MBUS主機(jī)模塊接到數(shù)據(jù)后經(jīng)過單片機(jī)芯片進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送給WIFI從機(jī)模塊，WIFI從機(jī)模塊通過WIFI無線通訊網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳遞給WIFI接收器，上位機(jī)內(nèi)安裝有上位機(jī)數(shù)據(jù)讀取、處理軟件，上位機(jī)獲得數(shù)據(jù)信息后，將數(shù)據(jù)信息進(jìn)行初步處理，然后再將有效數(shù)據(jù)通過Internet網(wǎng)絡(luò)傳遞給熱力中心監(jiān)控主機(jī)，熱力中心監(jiān)控主機(jī)即可獲得用戶取暖信息，從而實(shí)現(xiàn)熱力中心實(shí)時(shí)有效地調(diào)節(jié)控制供暖系統(tǒng)。本實(shí)用新型特點(diǎn)I、該器主要采用MBUS和WIFI相結(jié)合的數(shù)據(jù)通信技術(shù)，不僅能夠確保實(shí)時(shí)、快速的采集數(shù)據(jù)信息，而且數(shù)據(jù)采集器安裝簡單、布線方便、易于維護(hù)，更重要的穩(wěn)定高速的WIFI無線網(wǎng)絡(luò)有效提高了數(shù)據(jù)采集器的可靠性，大大降低了成本，數(shù)據(jù)采集器得到了突破性的改進(jìn)；2、由于MBUS總線技術(shù)的主要特點(diǎn)是采用兩條無極性傳輸線來同時(shí)供電和傳輸數(shù)據(jù)，所以可大大簡化住宅小區(qū)、辦公場所等集中供暖系統(tǒng)的布線和連接，同時(shí)省去了熱量表中的電源模塊，解決了電池供電帶來的電量耗盡需要人工定期更換等弊端，MBUS總線數(shù)據(jù)采集器結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高；3、該器主要采用WIFI技術(shù)對(duì)單元集中器處理過的數(shù)據(jù)和上位機(jī)進(jìn)行通訊，由于WIFI技術(shù)是一種無線網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)，溫度采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸速率高、功耗低、距離長，解決了架設(shè)明線煩瑣、維護(hù)困難的問題；4、單元集中器對(duì)小區(qū)用戶單元內(nèi)的熱量表進(jìn)行集中讀取、處理和發(fā)送，單元集中器起到了中轉(zhuǎn)站和集中控制站的作用，保證了熱力控制中心監(jiān)控用戶取暖信息的實(shí)時(shí)性和讀取數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，而且便于整個(gè)取暖信息采集器的擴(kuò)展和維護(hù)。
實(shí)施例如圖I所示，用戶取暖狀態(tài)信息采集器由熱量表、單元集中器、WIFI接收器和上位 機(jī)相互連接構(gòu)成。熱量表安裝在采暖用戶的暖氣進(jìn)水管道上，單元集中器安裝在用戶單元樓內(nèi)的管道井中，WIFI接收器和上位機(jī)安裝在小區(qū)物業(yè)處；熱量表通過MBUS總線將數(shù)據(jù)信息發(fā)送給單元集中器，單元集中器和WIFI接收器通過WIFI無線通訊網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊，WIFI接收器通過串口連接到上位機(jī)上，上位機(jī)將有效數(shù)據(jù)信息通過Internet網(wǎng)絡(luò)傳遞給熱力中心監(jiān)控主機(jī)。如圖2所示，所述的熱量表包括微處理器、第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、換能器、按鍵模塊、液晶顯不模塊、電源模塊、MBUS從機(jī)模塊,其中第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、換能器、按鍵模塊、液晶顯示模塊、電源模塊、MBUS從機(jī)模塊分別與微處理器相連接，第一溫度傳感器安裝在熱量表的出水口上，第二溫度傳感器安裝在熱量表的回水管道上。如圖3所示，所述的單元集中器包括MBUS主機(jī)模塊、單片機(jī)芯片、WIFI從機(jī)模塊和電源模塊，其中單片機(jī)芯片、WIFI從機(jī)模塊固定在主控電路板的上，MBUS主機(jī)模塊通過RS232串口與主控電路板相連接，主控電路板和MBUS主機(jī)模塊分別與電源模塊相連接，電源模塊為主控電路板和MBUS主機(jī)模塊供電。
權(quán)利要求1.基于MBUS和WIFI的用戶取暖信息采集器，其特征是 熱量表(I )經(jīng)過MBUS總線與單元集中器(2)連接，單元集中器經(jīng)由WIFI無線通訊網(wǎng)絡(luò)與WIFI接收器(3)通訊連接，WIFI接收器再與上位機(jī)(4)連接； 其中熱量表結(jié)構(gòu)，在微處理器上分別連接有換能器(5. I)、液晶顯示模塊(5. 3)、按鍵模塊(5. 6)、第一溫度傳感器(5. 2)、第二溫度傳感器(5. 4)、MBUS從機(jī)模塊(5. 5)和微處理器電源模塊(5. 7)； 其中單元集中器結(jié)構(gòu)，在主控電路板6上分別連接有MBUS主機(jī)模塊(6.1)、單片機(jī)芯片(6. 2)、WIFI從機(jī)模塊(6. 4)和主控電路板電源模塊(6. 3)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及的是一種基于MBUS和WIFI的用戶取暖信息采集器。熱量表經(jīng)過MBUS總線與單元集中器連接，單元集中器通過WIFI無線網(wǎng)絡(luò)與WIFI接收器進(jìn)行通訊，WIFI接收器再與上位機(jī)連接。本實(shí)用新型具有數(shù)據(jù)傳輸速度快、無線網(wǎng)絡(luò)帶寬寬、結(jié)構(gòu)簡單、成本低、布線簡便、安裝維護(hù)容易、便于熱能分配與監(jiān)控的特點(diǎn)。適宜在集中供暖、中央空調(diào)采暖設(shè)施中安裝使用。
文檔編號(hào)G08C17/02GK202736278SQ20122039821
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月13日
發(fā)明者郝利明, 沈雅婷, 張艷玲, 王曉明, 張凱萱, 劉子健, 張會(huì)龍 申請(qǐng)人:遼寧恒通電子科技有限公司