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城市供暖供热物联网解决方案

更新时间:2018-11-26

城市供热系统由热源 、 热网和热用户三部分组成 。城市供热系统是利用集中热源,通过供热管网等设施向热能用户供应生产或生活用热能的供热网络。我国城市供热热源的型式有热电厂、集中锅炉房、分散锅炉房、工业余热、核能、地热、太阳能、热泵、家庭用电暖器和小燃煤(油、气)炉等。集中供热系统广泛应用的热源主要是热电厂和集中锅炉房。

集中供热是建设现代化城市的重要基础设施。集中供热不仅能给城市提供稳定、可靠的高品位热源,改善人居环境条件,而且能节约能源,降低能耗,减少城市污染,保护生态环境。

【系统构成】

城市供热系统由热源 、 热网和热用户三部分组成。热源又称热力的生产,主要是指生产和制备一定参数(温度、压力)热媒的锅炉房或热电厂。热网是输送热媒的室外供热管路系统,是热源与热用户连接的纽带,起着输送和分配热源的作用。热用户是指直接使用或消耗热能的室内采暖、通风空调、热水供应和生产工艺用热系统等。

以热电厂供暖方式为例,热电厂通过城市高温供热管道将热水送至各居民小区、企业中的换热站。在换热站,高温管道(以下简称一次网)中的热水与进居室暖气片(以下简称二次网)的热水通过换热器交换热量。经过换热后,二次网中热水流入各居室中。 在以上过程中,供热调度部门需要对分散在不同地理位置换热站中温度、压力、流量、液位等参数集中实时监视,控制换热站中各设备的运行。同时,根据从现场监测到的各换热站运行参数,调节热电厂运行状况,保证冬季整个供暖的稳定运行。


【存在不足】

供热行业具有高能耗、高排放、高投入、低效率的“三高一低”特点。我国现行的热力站运行管理仍处于手工操作阶段,影响了集中供热优越性的充分发挥。主要反映在:

1. 缺少全面的参数测量手段,无法对运行工况进行系统的分析判断;

2. 系统运行工况失调难以消除,造成用户冷热不均;

3. 供热参数未能在最佳工况下运行,供热量与需热量不匹配;

4. 运行数据不全,难以实现量化管理;

5. 能源利用效率低,企业的经济效益也低;

【解决方案】

数据采集

主要针对现场热换站进行各项参数的数据采集。温度、管网压力、水量液位等重要参数通过现场PLC采集终端进行传感参数的数据采集后,通过现场总线如RS232串口/RS485串口,以及以太网口将数据进行传输,同时还能够接收调度中心的控制指令。

数据传输

物联网的解决方案很重要的一点就是能够将工业采集数据纳入到互联网的管理范畴。移动通讯方案的广泛应用,使得大面积的工业自动化数据采集、传输和控制方式得以快速应用。深圳市德传技术有限公司研发团队,经过十几年的通讯应用沉淀积累,为工业现场设计开发了多种无线传输终端设备可供选择。

1、 基于4G/GPRS/NB-IoT网络的低带宽数据传输设备,满足工业RS232/RS485串口的DTU终端设备。详见后续D20 工业DTU终端介绍。


2、 基于4G宽带网络的高速率工业路由器传输设备,满足具有以太网接口的PLC现场采集终端的数据快速传输和应用,以及现场视频实时采集和传输的应用。详见R10工业4G路由器终端介绍


3、 为满足现场个别采集量采集和传输的一体解决方案RTU设备,能够直接接入4-20mA传感器,直接采集模拟量信号并实时传输。详见V20-RTU终端介绍。


数据存储

数据上传至云端服务器或者专用后台服务器,用来实时保存。一般采用oracle 或者sql server大型数据库管理系统。

数据展示

由我司自主开发的终端M2M管理系统V3.0,是一套基于B/S架构的设备监控系统软件,除了对终端设备进行远程控制之外,还能够为用户的业务软件提供丰富的数据推送接口,使得用户可以更专注于自身的应用业务发展。

【系统拓扑图】


【系统优势】

系统组网方式简单灵活,适配性强

终端设备提供过去、现在和未来的组网方式,涵盖了从2G网络到4G网络的全覆盖,以及新兴长距离低功耗低数据量的NBIoT网络模式。接口提供工业现场通用的RS232、RS485串口以及以太网接口的通讯方式,可以任意适配现场已有的PLC采集设备。

系统结构简单,价格低廉

组网方式不需要复杂的网络拓扑图,采集数据直接通过公网基站即可接入互联网应用范畴。而且移动网络纯物联网卡,单点包月甚至低至2 - 5元。

实时性强,可靠性高

德传通讯采集和传输终端可实现24小时实时在线,并支持多点多中心同时传输。对于各种可能发生的网络故障,均有多重保障机制保障网络的可靠连接,确保数据的安全送达。

先进性

采用最先进的嵌入式软硬件系统,结合当前最稳定可靠的通讯网络,贯彻国家两化融合(数字化和信息化)的政策理念,是企业能够快速拥抱和纳入智慧物联的建设中来,并为国家政企民生提供源源不断的原始大数据服务。