一種大中型沼氣集中供氣工程的自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種大中型沼氣集中供氣工程的自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)，包括監(jiān)控計(jì)算機(jī)、設(shè)置在發(fā)酵反應(yīng)爐和二次發(fā)酵池上的熱電阻溫度傳感裝置、液位傳感器和PH值傳感裝置、設(shè)置在二次發(fā)酵池上的壓力傳感裝置、設(shè)置在脫水器和貯氣柜中的氣體成分檢測儀、設(shè)置在預(yù)處理池中的理化性質(zhì)傳感器以及安裝在用戶處的沼氣計(jì)量儀，本實(shí)用新型將嵌入式系統(tǒng)引入到沼氣發(fā)酵工程中，能大大降低現(xiàn)有監(jiān)控設(shè)備成本，能對沼氣池中的溫度、pH值、液位等參數(shù)變化實(shí)時(shí)檢測,讓監(jiān)控人員隨時(shí)了解沼氣發(fā)酵池的變化，并且本監(jiān)控系統(tǒng)中具有抄表計(jì)費(fèi)功能，使現(xiàn)有的沼氣供氣監(jiān)控設(shè)備功能更加完整。
【專利說明】一種大中型沼氣集中供氣工程的自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及沼氣監(jiān)控【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種大中型沼氣集中供氣工程的自 動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 沼氣集中供氣是指將廢棄物經(jīng)發(fā)酵、凈化、除塵、冷卻、儲存加壓，再通過輸配系統(tǒng) 送往用戶，用作燃料或生產(chǎn)動(dòng)力。沼氣集中供氣工程一般以自然村為單元，供氣規(guī)模從數(shù)十 戶至數(shù)百戶不等。目前我國的大中型沼氣集中供氣工程已經(jīng)基本同時(shí)具備了生產(chǎn)能源、消 除污染和綜合利用等多種功能，實(shí)現(xiàn)了能源、環(huán)境與經(jīng)濟(jì)的綜合效益。相對天然氣，沼氣具 有就地取材，簡單便宜等優(yōu)點(diǎn)，是新農(nóng)村理想的能源。通常沼氣池的沼液溫度、沼氣壓力、大 氣溫濕度等因素決定產(chǎn)氣的效率與穩(wěn)定性。如何精確、穩(wěn)定地監(jiān)測到沼氣池及外部環(huán)境的 各參數(shù)顯得尤為重要。如果能夠通過網(wǎng)絡(luò)將這些參數(shù)進(jìn)行檢測并且傳送到一個(gè)集中的控制 室，這樣不僅可以大大的縮減工作人員的數(shù)量，并且還可以做到控制及時(shí)、快速、準(zhǔn)確。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0003] 本實(shí)用新型的目的是為解決上述技術(shù)問題的不足，提供一種大中型沼氣集中供氣 工程的自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)。
[0004] 本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題的不足，所采用的技術(shù)方案是：
[0005] -種大中型沼氣集中供氣工程的自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)，包括監(jiān)控計(jì)算機(jī)、設(shè)置在發(fā)酵 反應(yīng)爐和二次發(fā)酵池上的熱電阻溫度傳感裝置、液位傳感器和PH值傳感裝置、設(shè)置在二次 發(fā)酵池上的壓力傳感裝置、設(shè)置在脫水器和貯氣柜中的氣體成分檢測儀、設(shè)置在預(yù)處理池 中的理化性質(zhì)傳感器以及安裝在用戶處的沼氣計(jì)量儀，上述傳感器和檢測儀分別通過電纜 與可編程控制器連接，可編程控制器2通過電纜與監(jiān)控計(jì)算機(jī)連接，所述的沼氣計(jì)量儀包 括燃?xì)饣?，基表?nèi)安裝有甲烷傳感器、差動(dòng)放大器、字輪位置傳感器、單片機(jī)、ADC轉(zhuǎn)換器、 通訊模塊、無線通訊模塊和射頻天線，甲烷傳感器的輸出端通過差動(dòng)放大器和ADC轉(zhuǎn)換器 與單片機(jī)相連接，字輪位置傳感器與單片機(jī)相連接，單片機(jī)通過通訊模塊與無線通訊模塊 相連接，該無線通訊模塊與射頻天線相連接并通過移動(dòng)通訊網(wǎng)與監(jiān)控計(jì)算機(jī)相連接。
[0006] 所述的熱電阻溫度傳感裝置包括SWZ-CU50溫度傳感器以及相配套的變送器。 [0007] 所述的PH值傳感裝置包括PH7000PH/0RP傳感器以及相配套的變送器。
[0008] 所述的無線通訊模塊為CDMA模塊或GSM模塊。
[0009] 有益效果
[0010] 本實(shí)用新型將嵌入式系統(tǒng)引入到沼氣發(fā)酵工程中，能大大降低現(xiàn)有監(jiān)控設(shè)備成 本，能對沼氣池中的溫度、pH值、液位等參數(shù)變化實(shí)時(shí)檢測，讓監(jiān)控人員隨時(shí)了解沼氣發(fā)酵 池的變化，并且本監(jiān)控系統(tǒng)中具有抄表計(jì)費(fèi)功能，使現(xiàn)有的沼氣供氣監(jiān)控設(shè)備功能更加完 整。

【專利附圖】

【附圖說明】 toon] 圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理框圖；
[0012] 圖中標(biāo)記：1、監(jiān)控計(jì)算機(jī)，2、可編程控制器，3、沼氣計(jì)量儀，4、執(zhí)行元件。

【具體實(shí)施方式】
[0013] 如圖所示：一種大中型沼氣集中供氣工程的自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)，沼氣生產(chǎn)系統(tǒng)通常 包括預(yù)處理池、發(fā)酵反應(yīng)爐、二次發(fā)酵池、沼渣池、沼氣凈化裝置以及鍋爐；沼氣凈化裝置由 依次連通的貯氣柜、水封器、脫硫器、脫水器、氣體壓縮機(jī)以及高壓貯氣柜構(gòu)成，所述的自動(dòng) 化監(jiān)控系統(tǒng)包括監(jiān)控計(jì)算機(jī)1、設(shè)置在發(fā)酵反應(yīng)爐和二次發(fā)酵池上的熱電阻溫度傳感裝置 (熱電阻溫度傳感裝置包括SWZ-CU50溫度傳感器以及相配套的變送器)、液位傳感器和PH 值傳感裝置（PH值傳感裝置包括PH7000PH/0RP傳感器以及相配套的變送器)、設(shè)置在二次 發(fā)酵池上的壓力傳感裝置、設(shè)置在脫水器和貯氣柜中的氣體成分檢測儀、設(shè)置在預(yù)處理池 中的理化性質(zhì)傳感器以及安裝在用戶處的沼氣計(jì)量儀3,上述傳感器和檢測儀分別通過電 纜與可編程控制器2連接，可編程控制器2通過電纜與監(jiān)控計(jì)算機(jī)1連接，可編程控制器2 還通過電纜與執(zhí)行元件4相連接，執(zhí)行元件4包括泵、攪拌器和電動(dòng)閥等。所述的沼氣計(jì)量 儀3包括燃?xì)饣?，基表?nèi)安裝有甲烷傳感器、差動(dòng)放大器、字輪位置傳感器、單片機(jī)、ADC 轉(zhuǎn)換器、通訊模塊、無線通訊模塊和射頻天線，甲烷傳感器的輸出端通過差動(dòng)放大器和ADC 轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)相連接，字輪位置傳感器與單片機(jī)相連接，單片機(jī)通過通訊模塊與無線通 訊模塊(無線通訊模塊為CDMA模塊或GSM模塊）相連接，該無線通訊模塊與射頻天線相連 接并通過移動(dòng)通訊網(wǎng)與監(jiān)控計(jì)算機(jī)1相連接。甲烷傳感器的輸出端與放大器相連接，甲烷 傳感器輸出一個(gè)與甲烷在氣體中含量的微弱信號，并由放大器對該微弱信號進(jìn)行放大，放 大器的輸出端與微處理器電路的ADC轉(zhuǎn)換器相連接，ADC傳感器將放大器輸出的模擬信 號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號送至邏輯與單片機(jī)上，該邏輯與單片機(jī)將甲烷傳感器采集的信號進(jìn)行邏 輯判斷，確認(rèn)當(dāng)前的甲烷含量是否符合可使用標(biāo)準(zhǔn)，若符合可使用的標(biāo)準(zhǔn)則計(jì)入總量，否則 忽略。該邏輯與單片機(jī)同時(shí)和字輪位置傳感器相連接，當(dāng)邏輯與單片機(jī)進(jìn)行邏輯判斷氣體 符合標(biāo)準(zhǔn)后，通過字輪位置傳感器感知燃?xì)獗砘淼淖州喪欠裨谶\(yùn)動(dòng)，進(jìn)行氣體計(jì)量；字 輪位置傳感器的數(shù)量可以是一個(gè)、也可以是二個(gè)或以上。邏輯與單片機(jī)的輸出端通過通訊 接口連接到無線通訊模塊上，并通過射頻天線將微處理器電路計(jì)量得到的數(shù)據(jù)傳輸給監(jiān)控 中心，從而實(shí)現(xiàn)監(jiān)控管理功能。
[0014] 以上所述的具體實(shí)施例，對本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一 步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本 實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包 含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種大中型沼氣集中供氣工程的自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于：包括監(jiān)控計(jì)算機(jī)、 設(shè)置在發(fā)酵反應(yīng)爐和二次發(fā)酵池上的熱電阻溫度傳感裝置、液位傳感器和PH值傳感裝置、 設(shè)置在二次發(fā)酵池上的壓力傳感裝置、設(shè)置在脫水器和貯氣柜中的氣體成分檢測儀、設(shè)置 在預(yù)處理池中的理化性質(zhì)傳感器以及安裝在用戶處的沼氣計(jì)量儀，上述傳感器和檢測儀分 別通過電纜與可編程控制器連接，可編程控制器通過電纜與監(jiān)控計(jì)算機(jī)連接，所述的沼氣 計(jì)量儀包括燃?xì)饣?，基表?nèi)安裝有甲烷傳感器、差動(dòng)放大器、字輪位置傳感器、單片機(jī)、 ADC轉(zhuǎn)換器、通訊模塊、無線通訊模塊和射頻天線，甲烷傳感器的輸出端通過差動(dòng)放大器和 ADC轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)相連接，字輪位置傳感器與單片機(jī)相連接，單片機(jī)通過通訊模塊與無線 通訊模塊相連接，該無線通訊模塊與射頻天線相連接并通過移動(dòng)通訊網(wǎng)與監(jiān)控計(jì)算機(jī)相連 接。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種大中型沼氣集中供氣工程的自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在 于：所述的熱電阻溫度傳感裝置包括SWZ-CU50溫度傳感器以及相配套的變送器。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種大中型沼氣集中供氣工程的自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在 于：所述的PH值傳感裝置包括PH7000PH/0RP傳感器以及相配套的變送器。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種大中型沼氣集中供氣工程的自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在 于：所述的無線通訊模塊為CDMA模塊或GSM模塊。
【文檔編號】C12M1/34GK203947108SQ201420392431
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月16日
【發(fā)明者】龐權(quán)如 申請人:嘉興職業(yè)技術(shù)學(xué)院