一种基于云平台的氢燃料电池空压机性能监控系统技术方案

技术编号:43941023 阅读:0 留言:0更新日期:2025-01-07 21:32
本技术公开一种基于云平台的氢燃料电池空压机性能监控系统,该系统包括控制器、温度传感器、气路压力传感器、水路压力传感器、气路流量传感器、水路流量传感器、振动传感器、AD转换模块、空压机驱动器、空压机、物联网模块。传感器采集空压机运行状态,通过AD转换模块与控制器通信,控制器对采集到的传感器信号进行分析、处理,控制器通过发出的控制指令经模块2转换为空压机驱动器所需信号形式使空压机工作。同时,控制器连接物联网模块与云平台进行通信。该系统可根据各个传感器数据实现自动控制空压机运行,当相关传感器值超过或低于相应的设定阈值时,会自动调整空压机的转速或直接关闭空压机。通过云平台的终端可以实时监控空压机运行状态,并可以远程控制空压机。本技术电路结构简单,工作稳定,可远程监控,具有较高的监控安全性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种空压机监控领域,特别涉及一种基于云平台的氢燃料电池空压机性能监控系统


技术介绍

1、2020年,我国提出“双碳”政策,倡导“低碳、绿色、环保”的生产、生活方式 。汽车行业的低碳发展,对于落实“双碳”政策具有战略性意义。 氢燃料电池汽车,因其无排放、高效能以及快速充电的特性,已经得到了广泛的研究和实践。空压机作为氢燃料电池的“心脏”,其运行的稳定、持久至关重要。

2、针对空压机系统的监控,近年来出现了一些空压机的在线监控系统,如申请号为202221892115.2的技术文献公开的一种卷烟厂空压机在线状态监测系统,主要采用控制器、数据接受端、开关交换器、温度传感器、振动传感器、显示模块和报警器,传感器用于监测空压机电机运行状况,当故障时控制器工作进行报警,工作人员收到报警信号后按需进行停机处理。

3、传统空压机监控系统监测数据少,不支持故障自停机,报警后需要人为处理,增加工作人员工作量;不支持远程监控,空压机运行过程中有炸裂的风险,容易造成现场监控人员伤亡、财产损失。


技术实现思路

1、针对以上不足,本技术提供一种基于云平台的氢燃料电池空压机性能监控系统。

2、为解决上述技术问题,本技术技术方案如下:

3、一种基于云平台的氢燃料电池空压机性能监控系统,包括:ac220v/dc24v电源、控制器、温度传感器、气路压力传感器、水路压力传感器、气路流量传感器、水路流量传感器、振动传感器、ad转换模块、空压机驱动器、空压机、物联网模块、云平台。

4、具体的,所述控制器连接ad转换模块、空压机驱动器、物联网模块;ad转换模块连接温度传感器、气路压力传感器、水路压力传感器、气路流量传感器、水路流量传感器;空压机驱动器连接空压机。

5、具体的,所述控制器为plc。

6、具体的,所述控制器用于将采集到的传感器信号的信号类型转换为浮点型数据,并将所采集信号计算为对应的温度、流量、压力、振动数据。

7、具体的,所述控制器用于接收传感器数据、判断传感器数据是否超出阈值,若超出,控制器发出关闭信号或调整转速信号,空压机驱动器根据关闭信号关闭空压机或根据调整转速信号自动调整空压机转速。

8、具体的,所述控制器与物联网模块通信,处理云平台下发指令和向云平台上传数据。

9、具体的,所述气路压力传感器为0-5v模拟量压力变送器。

10、具体的,所述水路压力传感器为1-5v模拟量压力变送器。

11、具体的,所述气路流量传感器为0-10v模拟量涡街流量传感器。

12、具体的,所述水路流量传感器为2-10v模拟量涡街流量传感器。

13、具体的,所述温度传感器为t型热电偶。

14、具体的,所述ad转换模块温度传感器、连接气路压力传感器、气路流量传感器、水路压力传感器、水路流量传感器、振动传感器,将模拟信号转换为数字信号,实现控制器对温度传感器、气路压力传感器、气路流量传感器、水路压力传感器、水路流量传感器、振动传感器数据的采集。

15、具体的,ad转换模块将传感器的模拟信号转换为控制器可处理的数字信号。

16、具体的,所述控制器可设置预警阈值,传感器数据超过或低于预警阈值,控制器下发调整转速指令,空压机驱动器根据指令调整空压机转速。

17、具体的,所述控制器可设置故障阈值,传感器数据超过或低于故障阈值,控制器下发停机指令,空压机驱动器根据指令关闭空压机。

18、具体的,所述物联网模块用于云平台与控制器之间的通信,接收云平台下发的指令并交给控制器处理,将控制器处理的传感器数据采集到云平台。

19、具体的,所述物联网模块与控制器之间采用modbus rtu协议进行通信,与云平台之间采用4g进行通信。

20、具体的,ac220v/dc24v电源模块将电压转换为24v为温度传感器、气路压力传感器、气路流量传感器、水路压力传感器、水路流量传感器、振动传感器、ad转换模块供电。

21、本技术的有益效果是:

22、在本技术中,工作人员可以远程监控空压机的运行情况,并控制空压机的运行状态,防止因空压机运行中出现炸裂等问题造成的人员伤亡;当传感器监测到数据超出阈值时,自动调整转速或关停,并通过云平台给工作人员短信报警,无需人为操作,大大减少工作人员工作量;因其不需要人工值守的特性,实用于耐久性能测试。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于云平台的氢燃料电池空压机性能监控系统,其特征在于 ,系统包括:AC220V/DC24V电源模块、控制器、温度传感器、气路压力传感器、水路压力传感器、气路流量传感器、水路流量传感器、振动传感器、AD转换模块、空压机驱动器、空压机、物联网模块、云平台。

2.根据权利要求1所述的一种基于云平台的氢燃料电池空压机性能监控系统,其特征在于,所述控制器连接AD转换模块、空压机驱动器、物联网模块;AD转换模块连接温度传感器、气路压力传感器、水路压力传感器、气路流量传感器、水路流量传感器、振动传感器;空压机驱动器连接空压机。

3.根据权利要求1所述的一种基于云平台的氢燃料电池空压机性能监控系统,其特征在于,所述控制器为PLC。

4.根据权利要求1所述的一种基于云平台的氢燃料电池空压机性能监控系统,其特征在于,控制器用于接收传感器数据、判断传感器数据是否超出阈值,若超出,控制器发出关闭空压机信号或调整空压机转速信号,空压机驱动器根据信号关闭空压机或根据调整转速信号自动调整空压机转速。

5.根据权利要求1所述的一种基于云平台的氢燃料电池空压机性能监控系统,其特征在于,控制器用于与物联网模块通信,处理云平台下发指令和向云平台上传数据。

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【技术特征摘要】

1.一种基于云平台的氢燃料电池空压机性能监控系统,其特征在于 ,系统包括:ac220v/dc24v电源模块、控制器、温度传感器、气路压力传感器、水路压力传感器、气路流量传感器、水路流量传感器、振动传感器、ad转换模块、空压机驱动器、空压机、物联网模块、云平台。

2.根据权利要求1所述的一种基于云平台的氢燃料电池空压机性能监控系统,其特征在于,所述控制器连接ad转换模块、空压机驱动器、物联网模块;ad转换模块连接温度传感器、气路压力传感器、水路压力传感器、气路流量传感器、水路流量传感器、振动传感器;空压机驱动器连接空压机。

【专利技术属性】
技术研发人员:侯俊才黄心怡杨山举庄玉乙
申请(专利权)人:西北农林科技大学
类型:新型
国别省市:

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