基于现场总线与GPRS的泵站能源监控系统技术方案

本发明专利技术涉及基于现场总线与GPRS的泵站能源监控系统，属于测控技术领域。本发明专利技术太阳能端、室内端、监控端、太阳能执行组、室内执行组；监控端包括服务器和客户端。本发明专利技术设计合理、投入成本低。可以实现实时全天候监控、无距离限制。效果好、实用价值高且控制方便。可以有效的节约能源。本发明专利技术设计合理，易于实现，安装方便，有效的解决了铁精矿泵站资源浪费、能源浪费等问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及基于现场总线与GPRS的泵站能源监控系统，属于测控

技术介绍
随着各种化石能源的使用，化石能源的储量越来越少，国家在这种大形势下，提倡节能减排，要求各行各业减少能源浪费、高效使用电能等能源，避免资源的浪费。各企事业单位办公地点也存在这种问题，人员下班之后可能不能及时的关闭空调、电脑、照明设备等，造成能源的浪费。为了保证办公地点的热水供应，给太阳能系统安装加热泵对凉水进行加热，进而导致了太阳能没有完全的利用，造成能源浪费。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：本专利技术提供一种基于现场总线与GPRS的泵站能源监控系统，用以解决泵站电能浪费和太阳能不能充分利用问题。如监控室、休息室没有人员工作的时候，有时会忘记关空调、灯、热水器等。本系统可以解决类似问题，当一段时间没有人员时，自动关闭照明灯、空调、热水器等。本专利技术技术方案是：基于现场总线与GPRS的泵站能源监控系统，包括太阳能端1、室内端2、监控端3、太阳能执行组25、室内执行组26；监控端3包括服务器19和客户端20；太阳能端1的太阳能采集模块组23将采集到的数据发送给太阳能GPRS无线通信模块4，太阳能GPRS无线通信模块4将数据发送给服务器19；室内端2的室内采集模块组24将采集到的数据发送给室内GPRS无线通信模块5，室内GPRS无线通信模块5将数据发送给服务器19；服务器19将接收到的的数据进行分析处理，服务器19将指令数据通过太阳能GPRS无线通信模块4、室内GPRS无线通信模块5分别发送给太阳能采集模块组23、室内采集模块组24，通过太阳能采集模块组23、室内采集模块组24控制太阳能执行组25、室内执行组26进而控制各个执行器，服务器19和客户端20相连从而把相应的设备信息发送给客户端20。所述太阳能GPRS无线通信模块4与太阳能采集模块组23通过232总线连接，太阳能采集模块组23与太阳能执行组25通过485总线连接；室内GPRS无线通信模块5与室内采集模块组24通过232总线连接，室内采集模块组24与室内执行组26通过485总线连接。所述太阳能端1包括太阳能GPRS无线通信模块4、太阳能采集模块组23；太阳能采集模块组23包括太阳能水温采集模块6、水箱液位采集模块7、水泵控制模块8；其中太阳能水温采集模块6、水箱液位采集模块7、水泵控制模块8通过232总线与太阳能GPRS无线通信模块4相连。所述室内端2包括室内GPRS无线通信模块5、室内采集模块组24；室内采集模块组24包括温度采集模块9、光照采集模块10、人员采集模块11；其中温度采集模块9、光照采集模块10、人员采集模块11通过232总线与室内GPRS无线通信模块5相连。所述太阳能执行组25包括继电器组Ⅰ21、循环泵16、给水泵17、加热泵18；其中继电器组Ⅰ21包括三个继电器，循环泵16、给水泵17、加热泵18各连接一个继电器。所述室内执行组26包括继电器组Ⅱ22、卷帘窗12、空调13、热水器14和照明设备15；其中继电器组Ⅱ22包括四个继电器，卷帘窗12、空调13、热水器14和照明设备15各连接一个继电器。本专利技术的工作原理是：其中室内端2可以安放到泵站的休息室、监控室、宿舍或者是活动室内，室外太阳能端1可以被安放到整个泵站的太阳能供水系统上，太阳能端1各采集模块进行初始化之后开始工作，太阳能水温采集模块6监控太阳能热水器给水口水温、太阳能热水出水口水温、水箱顶部水温、水箱底部水温；水箱液位采集模块7采集水箱液位信息；水泵控制模块8采集给水泵工作状态、加热泵工作状态、循环泵工作状态；太阳能水温采集模块6、水箱液位采集模块7、水泵控制模块8三个采集模块将信息通过232总线发送给太阳能GPRS无线通信模块4，太阳能GPRS无线通信模块4将信息发送到服务器19，服务器19进行数据分析；比如服务器19接收到数据之后分析太阳能热水器给水口水温和太阳能热水器出水口水温的差值过大的情况下，说明光照充足，而这时不需要加热泵对水箱里面的水进行加热；而如果温差较小说明光照不足，这时为了保证热水的供应，需要让加热泵对水箱里面的水进行加热。此时服务器19对太阳能GPRS无线通信模块4的信息进行分析找出最优操作，将命令数据回传给太阳能GPRS无线通信模块4，模块将信息发送给水泵控制模块8，水泵控制模块8控制继电器组Ⅰ21实现对循环泵16、给水泵17和加热泵18的操作，服务器19还要将太阳能水温采集模块6、水箱液位采集模块7、水泵控制模块8的运行数据发送到客户端20，以让用户作为参考，进行操作或者监控。室内端2各模块进行初始化之后开始工作，温度采集模块9采集室内温度、光照采集模块10采集阳光照射强度、人员采集模块11采集室内是否有人员活动；温度采集模块9、光照采集模块10、人员采集模块11三个采集模块将数据通过232总线发送给室内GPRS无线通信模块5，室内GPRS无线通信模块5将数据发送给服务器19，服务器19接收到数据之后进行存储和分析，然后再通过室内GPRS无线通信模块5把相关的命令数据传给室内采集模块组24，室内采集模块组24控制与之连接的继电器组Ⅱ22的开闭从而控制与继电器组Ⅱ22相连接的室内执行组26中的各个执行器（包括卷帘窗12、空调13、热水器14和照明设备15）的工作状态；例如，当检测到室内温度较高、光照较强的时候，服务器19回传命令给室内GPRS无线通信模块5，室内GPRS无线通信模块5传给温度采集模块9、光照采集模块10，温度采集模块9和光照采集模块10控制继电器组Ⅱ22进而控制卷帘窗12打开、空调13工作；如果检测出室内长时间没有人员活动的情况下，服务器19会回传命令给人员采集模块11，人员采集模块11控制继电器组Ⅱ22进而控制热水器14和照明设备15关闭。以达到室温调节和节约电能作用，服务器19还要将温度采集模块9、光照采集模块10、人员采集模块11的运行数据发送到客户端20，以让用户作为参考，进行操作或者监控。本专利技术的有益效果是：1、利用现场485总线可以实现各太阳能设备和各室内电器的组网运行，并可以进行集中控制。2、利用GPRS无线通信模块减少了布线，并且可以实现无距离限制的数据传输，进而实现远程控制。3、解决室内无人员情况时电能浪费情况，有效利用太阳能。4、根据系统记录的数据，分析优化出最佳的能源分配方案。5、设计合理、投入成本低。可以实现实时全天候监控、无距离限制。效果好、实用价值高且控制方便。可以有效的节约能源。本专利技术设计合理，易于实现，安装方便，能有本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于现场总线与GPRS的泵站能源监控系统，其特征在于：包括太阳能端（1）、室内端（2）、监控端（3）、太阳能执行组（25）、室内执行组（26）；监控端（3）包括服务器（19）和客户端（20）；太阳能端（1）的太阳能采集模块组（23）将采集到的数据发送给太阳能GPRS无线通信模块（4），太阳能GPRS无线通信模块（4）将数据发送给服务器（19）；室内端（2）的室内采集模块组（24）将采集到的数据发送给室内GPRS无线通信模块（5），室内GPRS无线通信模块（5）将数据发送给服务器（19）；服务器（19）将接收到的的数据进行分析处理，服务器（19）将指令数据通过太阳能GPRS无线通信模块（4）、室内GPRS无线通信模块（5）分别发送给太阳能采集模块组（23）、室内采集模块组（24），通过太阳能采集模块组（23）、室内采集模块组（24）控制太阳能执行组（25）、室内执行组（26）进而控制各个执行器，服务器（19）和客户端（20）相连从而把相应的设备信息发送给客户端（20）。

【技术特征摘要】
1.基于现场总线与GPRS的泵站能源监控系统，其特征在于：包括太阳能端（1）、室内端
（2）、监控端（3）、太阳能执行组（25）、室内执行组（26）；监控端（3）包括服务器（19）和客户端
（20）；太阳能端（1）的太阳能采集模块组（23）将采集到的数据发送给太阳能GPRS无线通信
模块（4），太阳能GPRS无线通信模块（4）将数据发送给服务器（19）；室内端（2）的室内采集模
块组（24）将采集到的数据发送给室内GPRS无线通信模块（5），室内GPRS无线通信模块（5）将
数据发送给服务器（19）；服务器（19）将接收到的的数据进行分析处理，服务器（19）将指令
数据通过太阳能GPRS无线通信模块（4）、室内GPRS无线通信模块（5）分别发送给太阳能采集
模块组（23）、室内采集模块组（24），通过太阳能采集模块组（23）、室内采集模块组（24）控制
太阳能执行组（25）、室内执行组（26）进而控制各个执行器，服务器（19）和客户端（20）相连
从而把相应的设备信息发送给客户端（20）。
2.根据权利要求1所述的基于现场总线与GPRS的泵站能源监控系统，其特征在于：所述
太阳能GPRS无线通信模块（4）与太阳能采集模块组（23）通过232总线连接，太阳能采集模块
组（23）与太阳能执行组（25）通过485总线连接；室内GPRS无线通信模块（5）与室内采集模块
组（24）通过232总线连接，室内采集模块组（24）与室内执行组（26）通过485总线连接。
3.根据权利要求1所述的基于现场总线与GPRS的...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹金慧，韩昭嵘，范玉刚，吴建德，王晓东，黄国勇，冷婷婷，张馨予，李富玉，熊新，冯早，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：云南;53