專利名稱：數(shù)控供暖管理及計量的技術(shù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬一種供暖控制管理及計量分配收費系統(tǒng)，具體講是一種計量各戶(控制單元)內(nèi)控制閥的開啟累計時間，更加公平、合理地對每個用戶的用熱進行計量，并進一步達到對每戶(控制單元)溫控器的聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)對整個供暖系統(tǒng)的控制管理。
背景技術(shù)：
由于供暖計量的特殊性，世界上廣泛采用的熱計量方案可分為以下四種方案A樓棟熱表。整個樓棟的熱耗由安裝在熱入口處的一塊熱表計量，整個建筑的熱費根據(jù)熱表計量的熱耗進行收費，然后，根據(jù)建筑面積分?jǐn)偨o每個住戶。
方案B熱分配表。除了按照方案A對整棟樓進行“計量”外，每戶的每個散熱器的散熱量用蒸發(fā)式或電子式熱分配表進行“計量”，整棟樓耗熱量的熱費(包括收費支出)將部份根據(jù)各住房面積、部份根據(jù)熱分配表讀數(shù)分?jǐn)偨o每戶。
方案C熱水流量表。通過熱水表對每個住戶散熱器中熱水流量進行計量，將整棟樓的熱費(按方案A)根據(jù)每戶的熱水流量進行分?jǐn)?。這種方案意味要求樓棟內(nèi)每戶熱入口的供水溫度相同(實際不可能)。
方案D戶用熱表。每個住戶的耗熱量通過一塊戶用熱表進行計量，也就是樓棟熱表(方案A)的小型化。戶用熱表可以用來分?jǐn)偀豳M(方案B、C)也可以直接計算熱費。
以上這些計量方法存在以下缺陷，方案A過于簡單不利于住戶對溫度的控制，幾乎沒有節(jié)能效益，采暖收費還是“大鍋飯”的做法。B、C、D方案也存在維護成本高、擾民，不易管理及對水質(zhì)有要求等技術(shù)上和費用上的問題，特別是用戶使用暖氣設(shè)備發(fā)生異常時無法控制，對偷竊使用暖氣的行為不宜當(dāng)場發(fā)現(xiàn)和處理。對拖欠費用的行為不易管理和控制，對供熱水溫達不到要求缺少制約辦法和措施，收費不透明和及時，住戶對溫度無法及時調(diào)控而達不到即節(jié)能又舒適目的等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開了一種具有數(shù)控供暖管理及計量的技術(shù)新方案，該方案通過對供暖系統(tǒng)中按戶或室(多室)分成的一個個控制單元內(nèi)的計時溫控器，和對應(yīng)的控制閥門進行控制，從而對單元內(nèi)的溫度進行調(diào)控和管理。上述計時溫控器由微處理器CPU及控制電路，計時電路，溫度傳感器，輸出信號接口電路等組成。各控制單元內(nèi)的計時溫控器隨時控制閥門的開啟檔位，并對各開啟檔位、開啟時間進行累計數(shù)據(jù)，將累計數(shù)據(jù)作為收費的依據(jù)。該方案即可調(diào)節(jié)溫度，又可進行熱計量分配收費，又可以實現(xiàn)遠程調(diào)控管理整個供暖系統(tǒng)。本發(fā)明改變了過去通過戶用熱表計量及計量蒸發(fā)量、計量流量分配熱的模式，代之以閥門開啟量及開啟時間的累積量進行熱計量分配的方法，即每戶(控制單元)安裝一個可預(yù)設(shè)溫度的溫控器，控制供熱進水閥門的開啟(開戶量)，開啟時累計計時，使得每戶可通過溫控器的顯示了解自己用暖量及費用。同時又可以達到對閥門控制內(nèi)的分戶(控制單元)進行溫度調(diào)節(jié)和控制；進一步達到所有用戶(控制單元)的溫控器的聯(lián)網(wǎng)，從而對整個供暖系統(tǒng)進行監(jiān)控管理，對每戶(控制單元)進行計量分配及收費管理；并通過對供水溫度的時時監(jiān)控，保證供水溫度達到最低要求。
本發(fā)明的目的實現(xiàn)了采暖計量的公平、合理、透明、方便、經(jīng)濟的分配，同時又達到了用戶對戶內(nèi)溫度調(diào)控，聯(lián)網(wǎng)后供暖公司，物業(yè)公司和用戶可對供曖質(zhì)量進行雙向控制管理，對今后的節(jié)能改造打下了基礎(chǔ)，建立了拓展的平臺。
供熱計量收費，前提是分戶計量，目的是對室溫可調(diào)控又節(jié)約能源。本發(fā)明的目的實現(xiàn)了采暖計量的公平、合理、透明、方便、經(jīng)濟。因為它只用計量是否開啟及開啟時間的單一信號，只需時時傳遞這些信號，就為整個供暖系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)動態(tài)管理運作提供了可能性。它的安裝對老住宅，不受營網(wǎng)系統(tǒng)的限制，每戶、每室、每組散熱器均可以作為一個控制單元進行調(diào)節(jié)與計量分配。對新建住宅及建筑它更是克服了戶用熱表質(zhì)量成本及水質(zhì)引起的諸多技術(shù)問題，使用戶安裝整體計時溫控器控制一套房屋更加經(jīng)濟合理。計算式如下Q小區(qū)(樓棟)總用熱量；An小區(qū)(樓棟)內(nèi)每戶(室)的建筑面；tn小區(qū)(樓棟)內(nèi)每戶(室)的閥門開啟累計時間；qn小區(qū)(樓棟)第n戶(室)的熱分配量；qn=Q×An×tnΣAi×ti]]>


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖
具體實施下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述，但以下實例不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。在現(xiàn)有的采暖系統(tǒng)中或新建采暖系統(tǒng)中，按戶或室(多室)分成一個個控制單元，每個控制單元內(nèi)安裝計時溫控器和對應(yīng)的控制閥門，上述計時溫控器由微處理器CPU及控制電路，計時電路，溫度傳感器，輸出信號接口組成。這就要保證在正常最低供水溫度下控制閥門全部持續(xù)開啟后，該控制單元內(nèi)一定能達到設(shè)計要求的溫度(如16-18℃或更高)。該控制單元可以是完全獨立的一家一戶(這樣最經(jīng)濟)也可以是一戶中的一個或幾個房間，由系統(tǒng)布管而定，計時溫控器可以預(yù)設(shè)溫度，當(dāng)溫控器內(nèi)的CPU通過室內(nèi)的一個(或多個)溫度傳感器測得的溫度小于設(shè)定溫度時，溫控器開啟控制閥門并打開計時器開始累計時，大于設(shè)定溫度時就關(guān)閉控制閥門并關(guān)閉計時器停止累計時，各個戶(控制單元)聯(lián)網(wǎng)把此信號傳到小區(qū)(棟樓)的計時統(tǒng)計電腦進行統(tǒng)計，樓棟(小區(qū))內(nèi)的熱計量表計量出相應(yīng)時段的耗熱量，由電腦自動分?jǐn)偨o出各用戶(控制單元)的耗熱量及費用，并與交費信息比較，如果費用充足就發(fā)出信號打開該用戶的控制權(quán)，費用不足時就發(fā)出信號提醒該用戶交費，過期不交就發(fā)出信號關(guān)閉該用戶的控制權(quán)開關(guān)，并直接關(guān)閉該用戶控制閥門，并將溫控器設(shè)定為某一最低溫度(如12℃)。
計時統(tǒng)計電腦同時檢測熱電廠(換熱站)的供水溫度看是否達到當(dāng)時室外溫度條件下的最低供水溫度，達到則正常計量耗熱，否則打折計量耗熱量。并根據(jù)每戶(控制單元)內(nèi)控制閥的開啟狀況，決定小區(qū)(樓棟)控制閥門的開啟量。這對供熱公司及熱電廠也是一個制約和監(jiān)督，此時的信號隨時傳到熱電廠(供熱站)的總調(diào)控電腦，調(diào)控多級閥門和水泵，調(diào)整鍋爐出水溫度，并可監(jiān)控管網(wǎng)熱損失的大小，小區(qū)(樓棟)耗熱量情況，時時計量并與之清算熱費，使得每一個用戶(控制單元)可以通過本發(fā)明及時的了解自己使用采暖的用量及費用；使得供暖公司可以方便地通過本發(fā)明上的通訊接口了解每一個用戶所使用供暖的質(zhì)量和用量，實現(xiàn)對整個供暖系統(tǒng)的動態(tài)管理。如圖1。
本發(fā)明說明書中未作詳細描述的內(nèi)容屬于本專業(yè)領(lǐng)域技術(shù)人員共知的現(xiàn)有技術(shù)。盡管上文對優(yōu)選實施例作了詳細描述，但可以理解，在不偏離本發(fā)明范圍和設(shè)計思路前提下可對優(yōu)選實例作多種形式的擴充、延伸和變更，其中本發(fā)明范圍是由所附的權(quán)利要求書限定的。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)控供暖管理及計量的技術(shù)方法，其特征在于在一般溫控器上集成了一個累計時器，當(dāng)溫控器控制閥門開啟時即開始時間累計。
2.如權(quán)力1要求所述的數(shù)控供暖管理及計量的技術(shù)方法，其特征在于累計時通過輸出信號接口與小區(qū)(樓棟)的計時統(tǒng)計電腦連接。
3.如權(quán)力2要求所述的數(shù)控供暖管理及計量的技術(shù)方法，其特征在于計時統(tǒng)計電腦能通過小區(qū)(樓棟)的熱表時時計量全小區(qū)(樓棟)的耗熱量及小區(qū)(樓棟)內(nèi)各戶(控制單元)的計時累計值，根據(jù)各戶(控制單元)的計時累計值，時時統(tǒng)計電腦自動分?jǐn)偯繎艉臒崃考百M用，通過輸出信號接口上傳信息并備份。
4.如權(quán)力3要求所述的數(shù)控供暖管理及計量的技術(shù)方法，其特征在于計時統(tǒng)計電腦有一個預(yù)交費讀取系統(tǒng)，當(dāng)某一用戶(控制單元)資金不足時向此用戶計時溫控器發(fā)出信號提醒，資金用盡時發(fā)出報警信號，并取消此用戶計時溫控器設(shè)定權(quán)，直接設(shè)定計時溫控器的控制溫度為最低溫度(如10℃-12℃)。
5.如權(quán)力3、4要求所述的數(shù)控供暖管理及計量的技術(shù)方法，其特征在于計時統(tǒng)計電腦可根據(jù)各分戶閥門的開啟情況自動調(diào)節(jié)小區(qū)(樓棟)閥門的開啟大小。
6.如權(quán)力5要求所述的數(shù)控供暖管理及計量的技術(shù)方法，其特征在于計時統(tǒng)計電腦可通過水溫傳感器監(jiān)控供水溫度，并根據(jù)室外溫度確定供水最低溫度，當(dāng)供水溫度低于合同值時向熱電廠(供熱站)的總調(diào)控電腦發(fā)出信號，并在計費時有所核減。
7.如權(quán)力6要求所述的數(shù)控供暖管理及計量的技術(shù)方法，其特征在于總監(jiān)控電腦能及時根據(jù)小區(qū)(樓棟)控制閥門的開啟量及供水溫度對熱電廠(換熱站)的控制閥門及供水溫度、水泵進行調(diào)控。并根據(jù)供熱表計量值查看、監(jiān)控管網(wǎng)的熱損失及運行情況是否正常，并進行核算和管理。
8.如權(quán)力1要求所述的數(shù)控供暖管理及計量的技術(shù)方法，其特征在于在交費的情況下，用戶可以通過計時溫控器隨時調(diào)控控制單元內(nèi)的溫度，也可通過計時溫控器、計時統(tǒng)計電腦預(yù)設(shè)調(diào)控溫度，進行自動管理。
9.如上述權(quán)力要求所述的數(shù)控供暖管理及計量的技術(shù)方法，其特征在于每戶溫控器及控制閥上裝置非法開啟報警系統(tǒng)，當(dāng)出現(xiàn)任何異常時向小區(qū)(樓棟)計時統(tǒng)計電腦報警。計時統(tǒng)計電腦的數(shù)據(jù)及時向總監(jiān)控計量電腦匯總，計時統(tǒng)計電腦如有意外可報警并由總監(jiān)控電腦恢復(fù)數(shù)據(jù)。
10.如上述權(quán)力要求所述的數(shù)控供暖管理及計量的技術(shù)方法，其特征在于用上述原理將上述技術(shù)方法進行中央空調(diào)冷卻水控制并計費管理。
11.如上述權(quán)力要求所述的數(shù)控供暖管理及計量的技術(shù)方法，其特征在于用上述原理將上述技術(shù)可作多種形式的擴充、延伸和變更如用此方法抽取地下水用此系統(tǒng)降溫，用管道泵代替閥門工作計時等。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種數(shù)控供暖管理及計量的技術(shù)新方案，該方案通過對供暖系統(tǒng)中按戶或室(多室)分成的一個個控制單元內(nèi)的計時溫控器，和對應(yīng)的控制閥門進行控制，從而對單元內(nèi)的溫度進行調(diào)控和管理。上述計時溫控器由微處理器CPU及控制電路，計時電路，溫度傳感器，輸出信號接口電路等組成。本發(fā)明改變了過去通過戶用熱表計量及計量蒸發(fā)量、計量流量對用熱進行分配的模式，代之以閥門開啟量及開啟時間的累積量進行用熱計量、分配的方法，即每戶(控制單元)安裝一個可預(yù)設(shè)溫度的溫控器，控制供熱進水閥門的開啟(開啟量)，開啟后累計計時，使得每戶可通過溫控器的顯示了解自己的用暖量及費用，同時可以達到對閥門控制內(nèi)的分戶(控制單元)進行溫度調(diào)節(jié)和控制，進一步達到所有用戶(控制單元)的溫控器的聯(lián)網(wǎng)，從而對整個供暖系統(tǒng)進行監(jiān)控管理，對每戶(控制單元)進行熱量分配及收費管理，通過對供水溫度的時時監(jiān)控，保證供水溫度達到最低要求。
文檔編號G05B19/02GK1900859SQ200610061680
公開日2007年1月24日 申請日期2006年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月18日
發(fā)明者程玉明 申請人:程玉明, 程玉榮