一種基於物聯網通信的供熱鍋爐控制系統的製作方法
2023-05-12 08:54:31
本實用新型屬於供熱鍋爐控制領域，具體涉及一種基於物聯網通信的供熱鍋爐控制系統。
背景技術：
現有技術的供熱鍋爐控制系統是一個中小規模的PLC控制系統，需要連接各種不同種類的外部設備，目前主要是採用常規的PLC+各種擴展模塊的方案連接各種不同種類的外部設備，比如開關按鈕、指示燈、流量計、壓力表、變頻器等很多輔助設備，由於這些設備分別來自不同的廠家，它們都具有各自不同的通信協議標準，PLC在與各個外部設備連接同時需要通過各種擴展模塊或者轉接模塊連接到各種外部設備，因而搭建一個完整的供熱鍋爐控制系統就需要很多的協議轉換模塊，採用不同的通信協議和控制裝置通信，這對於現場的系統集成來說是很不方便的，而且對於成本控制也沒有優勢。
從上述情況可知，現有技術的PLC+各種擴展模塊的供熱鍋爐控制系統存在不便於現場系統集成的不足，因而如何將這些設備方便快速地集成起來對現場工程應用來說是很有意義的。
技術實現要素：
有鑑於此，本實用新型的目的在於克服現有技術的不足，提供一種基於物聯網通信的供熱鍋爐控制系統，使本實用新型系統集成化，省去外接擴展模塊或者轉接模塊。
為實現以上目的，本實用新型採用如下技術方案：
一種基於物聯網通信的供熱鍋爐控制系統，包括供熱鍋爐主控制器模塊、物聯網通信管理模塊、本地IO模塊、Modbus總線模塊、Profibus總線模塊、無線通信模塊、流量計、壓力表、水泵電機、變頻器、智能終端、啟動開關和報警指示模塊；
其中，所述物聯網通信管理模塊和所述本地IO模塊分別與所述供熱鍋爐主控制器模塊連接，所述Modbus總線模塊、所述Profibus總線模塊和所述無線通信模塊分別與所述物聯網通信管理模塊連接，所述流量計和所述壓力表分別與所述Modbus總線模塊連接，所述水泵電機與所述變頻器連接，所述變頻器與所述Profibus總線模塊連接，所述智能終端與所述無線通信模塊無線連接，所述啟動開關和所述報警指示模塊分別與所述本地IO模塊連接。
進一步地，所述基於物聯網通信的供熱鍋爐控制系統還包括無線印表機，所述無線印表機與所述無線通信模塊無線連接。
進一步地，所述無線通信模塊為3G無線通信模塊或4G無線通信模塊。
進一步地，所述無線通信模塊為WiFi模塊。
進一步地，所述智能終端為智慧型手機或PAD。
進一步地，所述智能終端為筆記本電腦。
進一步地，所述報警指示模塊為指示燈。
進一步地，所述指示燈為LED指示燈。
進一步地，所述報警指示模塊為語音報警指示模塊。
進一步地，所述語音報警指示模塊為蜂鳴器。
本實用新型採用以上技術方案，至少具備以下有益效果：
本實用新型中各種需要進行數據交互的外部設備不用通過擴展模塊或者轉接模塊，只需根據其數據交互的通信協議類型，對應連接到Modbus總線模塊、Profibus總線模塊和無線通信模塊中的與其匹配的一個上即可，然後便可實現供熱鍋爐主控制器模塊對各個外部設備的控制；同時啟動開關和報警指示模塊作為本地部件，通過本地IO模塊與供熱鍋爐主控制器模塊建立連接。本實用新型供熱鍋爐控制系統具有系統集成化、不要外接擴展模塊或者轉接模塊的優點。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型一種基於物聯網通信的供熱鍋爐控制系統實施例一的工作原理示意圖；
圖2為本實用新型一種基於物聯網通信的供熱鍋爐控制系統實施例二的工作原理示意圖。
圖中1-供熱鍋爐主控制器模塊；2-物聯網通信管理模塊；3-本地IO模塊；4-Modbus總線模塊；5-Profibus總線模塊；6-無線通信模塊；7-流量計；8-壓力表；9-水泵電機；10-變頻器；11-智能終端；12-啟動開關；13-報警指示模塊；14-無線印表機。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將對本實用新型的技術方案進行詳細的描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所得到的所有其它實施方式，都屬於本實用新型所保護的範圍。
如圖1所示，本實用新型提供一種基於物聯網通信的供熱鍋爐控制系統，包括供熱鍋爐主控制器模塊1、物聯網通信管理模塊2、本地IO模塊3、Modbus總線模塊4、Profibus總線模塊5、無線通信模塊6、流量計7、壓力表8、水泵電機9、變頻器10、智能終端11、啟動開關12和報警指示模塊13；
其中，所述物聯網通信管理模塊2和所述本地IO模塊3分別與所述供熱鍋爐主控制器模塊1連接，所述Modbus總線模塊4、所述Profibus總線模塊5和所述無線通信模塊6分別與所述物聯網通信管理模塊2連接，所述流量計7和所述壓力表8分別與所述Modbus總線模塊4連接，所述水泵電機9與所述變頻器10連接，所述變頻器10與所述Profibus總線模塊5連接，所述智能終端11與所述無線通信模塊6無線連接，所述啟動開關12和所述報警指示模塊13分別與所述本地IO模塊3連接。
本實用新型的上述供熱鍋爐控制系統方案中，各種需要進行數據交互的外部設備不用通過擴展模塊或者轉接模塊，如本實用新型中的所述無線通信模塊6、所述流量計7、所述壓力表8、所述變頻器10和所述智能終端11，只需根據其數據交互的通信協議類型，對應連接到所述Modbus總線模塊4、所述Profibus總線模塊5和所述無線通信模塊6中的與其匹配的一個上即可，然後所述供熱鍋爐主控制器模塊1通過所述物聯網通信管理模塊2對所述Modbus總線模塊4、所述Profibus總線模塊5和所述無線通信模塊6控制，實現對各個外部設備的控制；同時啟動開關12和報警指示模塊13作為本地部件，通過本地IO模塊3與所述供熱鍋爐主控制器模塊1連接便可。
通過上述方案可知，本實用新型基於物聯網通信的供熱鍋爐控制系統具有系統集成化、不要外接擴展模塊或者轉接模塊的優點。
本實用新型在實際具體應用中，通過所述智能終端11可以獲得現場數據，但是由於所述智能終端11的屏幕限制，為了現場檢修查驗需要，需要將數據列印出來，對此本實用新型提供如下方案，如圖2所示：
一種基於物聯網通信的供熱鍋爐控制系統，包括供熱鍋爐主控制器模塊1、物聯網通信管理模塊2、本地IO模塊3、Modbus總線模塊4、Profibus總線模塊5、無線通信模塊6、流量計7、壓力表8、水泵電機9、變頻器10、智能終端11、啟動開關12和報警指示模塊13；
其中，所述物聯網通信管理模塊2和所述本地IO模塊3分別與所述供熱鍋爐主控制器模塊1連接，所述Modbus總線模塊4、所述Profibus總線模塊5和所述無線通信模塊6分別與所述物聯網通信管理模塊2連接，所述流量計7和所述壓力表8分別與所述Modbus總線模塊4連接，所述水泵電機9與所述變頻器10連接，所述變頻器10與所述Profibus總線模塊5連接，所述智能終端11與所述無線通信模塊6無線連接，所述啟動開關12和所述報警指示模塊13分別與所述本地IO模塊3連接；
所述基於物聯網通信的供熱鍋爐控制系統還包括無線印表機14，所述無線印表機14與所述無線通信模塊6無線連接。
通過上述所述無線印表機14方案，將所述無線印表機14方案放置於供熱鍋爐現場，將現場數據通過所述無線印表機14列印出來，列印的紙質數據便於在多人之間傳遞查看。
對於所述無線通信模塊6，本實用新型提供一種可實現所述智能終端11遠程訪問控制所述供熱鍋爐主控制器模塊1的方案，具體為：
一種基於物聯網通信的供熱鍋爐控制系統，包括供熱鍋爐主控制器模塊1、物聯網通信管理模塊2、本地IO模塊3、Modbus總線模塊4、Profibus總線模塊5、無線通信模塊6、流量計7、壓力表8、水泵電機9、變頻器10、智能終端11、啟動開關12和報警指示模塊13；
其中，所述物聯網通信管理模塊2和所述本地IO模塊3分別與所述供熱鍋爐主控制器模塊1連接，所述Modbus總線模塊4、所述Profibus總線模塊5和所述無線通信模塊6分別與所述物聯網通信管理模塊2連接，所述流量計7和所述壓力表8分別與所述Modbus總線模塊4連接，所述水泵電機9與所述變頻器10連接，所述變頻器10與所述Profibus總線模塊5連接，所述智能終端11與所述無線通信模塊6無線連接，所述啟動開關12和所述報警指示模塊13分別與所述本地IO模塊3連接；
所述無線通信模塊6為3G無線通信模塊或4G無線通信模塊。
通過上述方案，所述無線通信模塊6選用3G無線通信模塊或4G無線通信模塊，可實現該所述智能終端11遠程訪問或控制所述供熱鍋爐主控制器模塊1，該方案中，所述智能終端11可採用智慧型手機，通過所述智慧型手機，便可實現隨時隨地訪問或控制所述供熱鍋爐主控制器模塊1，了解本實用新型工作情況。
對於所述無線通信模塊6，本實用新型還提供一種可實現所述智能終端11近程訪問控制所述供熱鍋爐主控制器模塊1的方案，具體為：
一種基於物聯網通信的供熱鍋爐控制系統，包括供熱鍋爐主控制器模塊1、物聯網通信管理模塊2、本地IO模塊3、Modbus總線模塊4、Profibus總線模塊5、無線通信模塊6、流量計7、壓力表8、水泵電機9、變頻器10、智能終端11、啟動開關12和報警指示模塊13；
其中，所述物聯網通信管理模塊2和所述本地IO模塊3分別與所述供熱鍋爐主控制器模塊1連接，所述Modbus總線模塊4、所述Profibus總線模塊5和所述無線通信模塊6分別與所述物聯網通信管理模塊2連接，所述流量計7和所述壓力表8分別與所述Modbus總線模塊4連接，所述水泵電機9與所述變頻器10連接，所述變頻器10與所述Profibus總線模塊5連接，所述智能終端11與所述無線通信模塊6無線連接，所述啟動開關12和所述報警指示模塊13分別與所述本地IO模塊3連接；
所述無線通信模塊6為WiFi模塊。
所述無線通信模塊6為3G無線通信模塊或4G無線通信模塊的方案需要付費使用運營商的數據流量，在遠程訪問或控制所述供熱鍋爐主控制器模塊1時，這種情況是不可避免的；但在近程訪問或控制所述供熱鍋爐主控制器模塊1時，可不必使用付費方式，利用本實用新型提供的WiFi模塊，所述智能終端11可免費近程訪問或控制所述供熱鍋爐主控制器模塊1，該方案中，所述智能終端11可採用智慧型手機、PAD或筆記本電腦。
對於所述報警指示模塊13，本實用新型提供一種光報警指示方案，具體為：
一種基於物聯網通信的供熱鍋爐控制系統，包括供熱鍋爐主控制器模塊1、物聯網通信管理模塊2、本地IO模塊3、Modbus總線模塊4、Profibus總線模塊5、無線通信模塊6、流量計7、壓力表8、水泵電機9、變頻器10、智能終端11、啟動開關12和報警指示模塊13；
其中，所述物聯網通信管理模塊2和所述本地IO模塊3分別與所述供熱鍋爐主控制器模塊1連接，所述Modbus總線模塊4、所述Profibus總線模塊5和所述無線通信模塊6分別與所述物聯網通信管理模塊2連接，所述流量計7和所述壓力表8分別與所述Modbus總線模塊4連接，所述水泵電機9與所述變頻器10連接，所述變頻器10與所述Profibus總線模塊5連接，所述智能終端11與所述無線通信模塊6無線連接，所述啟動開關12和所述報警指示模塊13分別與所述本地IO模塊3連接；
所述報警指示模塊13為指示燈。
通過上述方案，利用所述指示燈可以發出不同顏色的燈光和發出不同閃爍狀態的燈光，表示具體的工作狀態，或者故障報警時予以報警提示，人們通過查看所述指示燈便可知道本實用新型的狀態。本方案中，所述指示燈可選用LED指示燈。
上述所述指示燈方案中，是光提示方案，需要工作人員主動查看才可知道，這樣就可能會出現工作人員沒有及時查看的情況發生。對此本實用新型還提供一種聲音主動及時提醒的報警指示方案，具體如下：
一種基於物聯網通信的供熱鍋爐控制系統，包括供熱鍋爐主控制器模塊1、物聯網通信管理模塊2、本地IO模塊3、Modbus總線模塊4、Profibus總線模塊5、無線通信模塊6、流量計7、壓力表8、水泵電機9、變頻器10、智能終端11、啟動開關12和報警指示模塊13；
其中，所述物聯網通信管理模塊2和所述本地IO模塊3分別與所述供熱鍋爐主控制器模塊1連接，所述Modbus總線模塊4、所述Profibus總線模塊5和所述無線通信模塊6分別與所述物聯網通信管理模塊2連接，所述流量計7和所述壓力表8分別與所述Modbus總線模塊4連接，所述水泵電機9與所述變頻器10連接，所述變頻器10與所述Profibus總線模塊5連接，所述智能終端11與所述無線通信模塊6無線連接，所述啟動開關12和所述報警指示模塊13分別與所述本地IO模塊3連接；
所述報警指示模塊13為語音報警指示模塊。
通過該方案，當發生故障時，所述語音報警指示模塊通過發出不同的聲音主動提醒工作人員，這樣現場工作人員能夠及時獲知情況。本方案中，所述語音報警指示模塊可選用蜂鳴器。
以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式，但本實用新型的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術範圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護範圍之內。因此，本實用新型的保護範圍應以所述權利要求的保護範圍為準。