CN207094770U - 一种基于物联网的智能供暖系统 - Google Patents

Abstract

一种基于物联网的智能供暖系统，包括：居室环境检测装置，阀门开关控制装置，智能用户终端，楼栋热量表，物联网数据采集器，物联网络及物联网平台；居室环境检测装置采集居室内温度、湿度、有机挥发物、甲醛、粉尘及有害气体，并将采集的数据通过物联网络上传到物联网平台；阀门开关控制装置控制管线上的阀门开关；楼栋热量表计量整栋建筑物或管井的耗热量；物联网数据采集器采集所述楼栋热量表的供热运行数据，并通过物联网络上传到所述物联网平台；物联网平台接收居室环境检测装置及阀门开关控制装置的数据，输出室内温度调节指令及报警信息；智能用户终端连接至物联网平台，供用户进行信息查询等操作。本实用新型集计量、控制、计费、节能、信息查询和异常报警于一体，保障用户用热节能；实时远程监控供热系统及用户供热运行状态。

Description

一种基于物联网的智能供暖系统

技术领域

本实用新型是关于供热计量技术，特别是一种基于物联网的智能供暖系统。

背景技术

目前在热计量系统中，广泛采用通断时间面积法和户用热量表法。通断时间面积法是在用户居室内设置温控器，室外管道间中安装阀门通断控制器，温控器与阀门通断控制器之间以无线或有线方式通讯。用户可以通过操作室内温控器设定、调整室温，温控器根据检测的实际温度控制阀门通断控制器启闭阀门，实现温度的自动控制。

户用热量表法是在每户的供热管道上安装热计量表和阀门通断控制器，每栋建筑设有数据采集器，通过有线或无线方式与阀门通断控制器和热量计连接，采集各户用热数据并通过移动网络或互联网传送到计量管理平台，但是该种方法用户不能自主调节或设定室温。

上述两种热计量系统存在如下缺陷：

1、目前的采暖系统主要采用传统的有线和无线通信技术(zigbee、Bluetooth、Wifi等)短距离通信技术存在组网困难，通讯容易受干扰、覆盖区域小、连接数有限、功耗高、维护成本高等缺点。

2、通断时间面积法中，各个用户可以自行调节本户的阀门动作，如果整栋建筑用户调节集中，容易对建筑供热总管运行产生影响而导致调温效果或影响管道安全。

3、目前的热计量系统(无论通断时间面积法、户用热量表法还是其他类型的热计量系统)，多是采用设置数据采集器的方式，采集各个户用终端数据和控制。如果数据采集器发生故障或通讯中断，就会造成整栋建筑的数据缺失或失控。

4、用户需要设定或调整室温都必须回到居室操作，不能远程操作。

5、入户设备功能比较单一，目前通断时间面积法中的温控器，只能起到测温和调整的功能。

6、系统中的生产环节与用户消费环节(调温)不能区分，流程互相干扰。

实用新型内容

本实用新型提供了一种基于物联网的智能供暖系统，以保障用户用热节能，实时远程监控供热系统及用户供热运行状态。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种基于物联网的智能供暖系统，包括：居室环境检测装置，阀门开关控制装置，智能用户终端，楼栋热量表，物联网数据采集器，物联网络及物联网平台；

所述居室环境检测装置、楼栋热量表、物联网数据采集器，阀门开关控制装置分别通过物联网络连接至所述物联网平台；

所述居室环境检测装置安装在用户室内，用于采集居室内温度、湿度、有机挥发物、甲醛、粉尘及有害气体，并将采集的数据通过所述物联网络上传到所述物联网平台；

所述阀门开关控制装置安装在供暖管线上，控制管线上的阀门开关；

所述楼栋热量表计量整栋建筑物或管井的耗热量，

所述物联网数据采集器连接至所述楼栋热量表，定时采集所述楼栋热量表的供热运行数据，并通过所述物联网络上传到所述物联网平台；

所述物联网平台接收所述居室环境检测装置及阀门开关控制装置的数据，输出室内温度调节指令及报警信息；

所述智能用户终端连接至所述物联网平台，用户通过所述智能用户终端进行居室信息查询、温度调节操作、热费状况查询、供热相关法规查询和接收供热企业的信息发布。

一实施例中，所述居室环境监测装置包括：中央处理器及与其连接的机挥发物传感器、有害气体传感器、温/湿度传感器、粉尘传感器、甲醛传感器、物联网通讯模块、存储单元、显示单元、键盘单元及电源单元。

一实施例中，所述物联网络包括：物联网络基站及与其连接的物联网络分组核心网，所述居室环境检测装置、阀门开关控制装置、楼栋热量表及物联网数据采集器连接至所述物联网络基站，所述物联网络基站通过所述物联网络分组核心网连接至所述物联网平台。

一实施例中，所述阀门开关控制装置包括：控制器及与其连接的状态显示单元、阀门驱动单元、物联网通讯单元和电源管理单元。

一实施例中，所述物联网络为窄带物联网络。

本实用新型集计量、控制、计费、节能、信息查询和异常报警于一体，智能温控、室温调节保障用户用热节能；实时远程监控供热系统及用户供热运行状态；实时远程监控供热系统及用户供热运行状态。可以居室环境异常实时报警；基于NB-Iot网络、公网等多种通讯方式，系统网络灵活可靠；采用NB-IoT技术，具有广覆盖，海量连接，更低功耗，更低芯片成本等特点；系统易于施工、运行、维护和升级。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例的智能供暖系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的居室环境监测装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1位本实用新型实施例的基于物联网的智能供暖系统的结构示意图，如图1所示，该智能供暖系统包括：居室环境检测装置，阀门开关控制装置，智能用户终端，楼栋热量表，物联网数据采集器，物联网络及物联网平台(又称为物联网应用管理平台及云平台)。

居室环境检测装置、楼栋热量表、物联网数据采集器，阀门开关控制装置分别通过物联网络连接至所述物联网平台；智能用户终端连接至物联网平台。

居室环境检测装置安装在用户室内，用于采集居室内温度、湿度、有机挥发物、甲醛、粉尘及有害气体，并将采集的数据通过所述物联网络上传到所述物联网平台。

一实施例中，如图2所示，该居室环境监测装置包括：中央处理器及与其连接的机挥发物传感器、有害气体传感器、温/湿度传感器、粉尘传感器、甲醛传感器(图中未示出)、物联网通讯模块、存储单元、显示单元、键盘单元及电源单元(电源管理单元)。

上述传感器可以实时采集居室的温度、湿度、有机挥发物气体浓度、居室空气中粉尘浓度以及危及健康的有害气体浓度。居室环境检测装置可以通过物联网络定时上传到物联网平台，物联网平台将各个采集装置的数据统一加工存储到数据库中。键盘单元供用户设定检测值及对应的设定值，显示单元可以供用户直观看到当前居室内环境的各个参数值。电源单元可以为直流电流单元或者为交流电流单元，由交流电源或电池供电。

阀门开关控制装置(又称为室外执行装置)安装在需要进行阀门控制的供暖管线上，可以根据用户或者系统的指令控制管线上的阀门开关。供暖管线可以为供暖入口管线或用户供暖管线等。

具体实施时，阀门开关控制装置可以包括：控制器及与其连接的状态显示单元、阀门驱动单元、物联网通讯单元和电源管理单元等。

所述楼栋热量表安装在整栋建筑物或管井上，计量整栋建筑物或管井的耗热量。物联网数据采集器连接至所述楼栋热量表，可以定时采集所述楼栋热量表的供热运行数据，并通过所述物联网络上传到所述物联网平台。

一是实施例中，所述物联网络为窄带物联网络。

一实施例中，如图1所示，物联网络包括：物联网络基站及与其连接的物联网络分组核心网(包括vWME、vS/PG、vHHS、vPCRF等)，所述居室环境检测装置、阀门开关控制装置、楼栋热量表及物联网数据采集器连接至所述物联网络基站，所述物联网络基站通过所述物联网络分组核心网连接至所述物联网平台。

物联网平台接收居室环境检测装置及阀门开关控制装置的数据，输出室内温度调节指令及报警信息等。

物联网平台还可以根据供热企业的政策和用户运行数据并分摊用户热量，结合外部室外的气象条件和热网平台运行参数自动调节室内温度。如果环境参数异常，可以向用户和有关部门发送报警信息，同时自动执行相应的控制动作。

智能用户终端连接至所述物联网平台，用户通过所述智能用户终端进行居室信息查询、温度调节操作、热费状况查询、供热相关法规查询和接收供热企业的信息发布。智能用户终端可以通过微信公众平台、网络气象服务器、短信平台、热网平台连接至物联网平台。

利用本实用新型的智能供暖系统，用户可以通过手机客户端的微信公众平台，与物联网应用管理平台连接，实现居室信息查询、温度调节操作、热费状况查询、接受相关法规查询和接受供热企业的信息发布。

本实用新型集计量、控制、计费、节能、信息查询和异常报警于一体，智能温控、室温调节保障用户用热节能；实时远程监控供热系统及用户供热运行状态；实时远程监控供热系统及用户供热运行状态。可以居室环境异常实时报警；基于NB-Iot网络、公网等多种通讯方式，系统网络灵活可靠；采用NB-IoT技术，具有广覆盖，海量连接，更低功耗，更低芯片成本等特点；系统易于施工、运行、维护和升级。

本实用新型中应用了具体实施例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (5)

1.一种基于物联网的智能供暖系统，其特征在于，包括：居室环境检测装置，阀门开关控制装置，智能用户终端，楼栋热量表，物联网数据采集器，物联网络及物联网平台；

所述居室环境检测装置、楼栋热量表、物联网数据采集器，阀门开关控制装置分别通过物联网络连接至所述物联网平台；

所述居室环境检测装置安装在用户室内，用于采集居室内温度、湿度、有机挥发物、甲醛、粉尘及有害气体，并将采集的数据通过所述物联网络上传到所述物联网平台；

所述阀门开关控制装置安装在供暖管线上，控制管线上的阀门开关；

所述楼栋热量表计量整栋建筑物或管井的耗热量；

所述物联网数据采集器连接至所述楼栋热量表，定时采集所述楼栋热量表的供热运行数据，并通过所述物联网络上传到所述物联网平台；

所述物联网平台接收所述居室环境检测装置及阀门开关控制装置的数据，输出室内温度调节指令及报警信息；

所述智能用户终端连接至所述物联网平台，用户通过所述智能用户终端进行居室信息查询、温度调节操作、热费状况查询、供热相关法规查询和接收供热企业的信息发布。

2.根据权利要求1所述的智能供暖系统，其特征在于，所述居室环境检测装置包括：中央处理器及与其连接的机挥发物传感器、有害气体传感器、温/湿度传感器、粉尘传感器、甲醛传感器、物联网通讯模块、存储单元、显示单元、键盘单元及电源单元。

3.根据权利要求1所述的智能供暖系统，其特征在于，所述物联网络包括：物联网络基站及与其连接的物联网络分组核心网，所述居室环境检测装置、阀门开关控制装置、楼栋热量表及物联网数据采集器连接至所述物联网络基站，所述物联网络基站通过所述物联网络分组核心网连接至所述物联网平台。

4.根据权利要求1所述的智能供暖系统，其特征在于，所述阀门开关控制装置包括：控制器及与其连接的状态显示单元、阀门驱动单元、物联网通讯单元和电源管 理单元。

5.根据权利要求1所述的智能供暖系统，其特征在于，所述物联网络为窄带物联网络。