本發(fā)明提出的是閥門領域的區(qū)域供熱二次網物聯網智能水力平衡閥。
背景技術:
傳統(tǒng)的水力平衡一般是在管路系統(tǒng)中安裝平衡閥,然后利用專用的測量設備和測試人員對系統(tǒng)中每個平衡閥進行測量,再根據特有的計算理論和調試方法將系統(tǒng)中的每個平衡閥調試到計算的位置,不僅要花費大量的時間和人力進行測量,而且系統(tǒng)中一旦發(fā)生變化則需要重新進行測量、計算和調試,調試過程繁瑣,成本高。
技術實現要素:
針對目前水力平衡調試的缺點和難點,本發(fā)明提出了區(qū)域供熱二次物聯網智能水力平衡閥。該平衡閥通過GPRS遠程操控閥門執(zhí)行器,解決利用物聯網操控閥門執(zhí)行器的技術問題。
本發(fā)明解決技術問題所采用的方案是:
后臺云計算服務器一直處于監(jiān)聽狀態(tài),GPRS執(zhí)行器一旦上電,便自動連接到后臺云計算服務器,并且發(fā)送握手包。后臺云計算服務器一旦接收到GPRS執(zhí)行器的握手包信息,便會查詢后臺服務器的ID數據庫表,每臺GPRS執(zhí)行器都有一個唯一的ID作為系統(tǒng)中的標識,這個標識是連接信息最重要的組成部分。如果GPRS執(zhí)行器發(fā)送的握手包中的ID在后臺服務器中存在,則此時GPRS執(zhí)行器與后臺云計算服務器便建立了通訊連接??蛻羰謾C終端根據連接ID號,根據后臺云計算服務器的檢索功能定位到指定ID的執(zhí)行器,在手機終端將基本的參數設定后,后臺云計算服務器則會根據內部的邏輯對指定的GPRS執(zhí)行器進行控制。
積極效果,本發(fā)明采用帶有GPRS通訊功能的執(zhí)行器來代替人工的手動調節(jié),利用后臺云計算系統(tǒng)來遠程操控GPRS執(zhí)行器,并且同時可通過手機app客戶端對系統(tǒng)中的GPRS執(zhí)行器終端進行遠程訪問和設定。使水力平衡閥調試更智能、更靈活、更可靠。適宜作為遠程操控水力平衡閥使用。
附圖說明
圖1為本發(fā)明結構連接示意圖。
圖中,1. 后臺云計算服務器,2.手機終端,3. GPRS執(zhí)行器。
具體實施方式
如圖1所示,后臺云計算服務器1一直處于監(jiān)聽狀態(tài),GPRS執(zhí)行器3一旦上電,便自動連接到后臺云計算服務器1,并且發(fā)送握手包。后臺云計算服務器一旦接收到GPRS執(zhí)行器3的握手包信息,便會查詢后臺服務器的ID數據庫表,每臺GPRS執(zhí)行器都有一個唯一的ID作為系統(tǒng)中的標識,這個標識是連接信息最重要的組成部分。如果GPRS執(zhí)行器發(fā)送的握手包中的ID在后臺服務器中存在,則此時GPRS執(zhí)行器1與后臺云計算服務器便建立了通訊連接。手機終端2根據連接ID號,根據后臺云計算服務器的檢索功能定位到指定ID的執(zhí)行器,在手機終端將基本的參數設定后,后臺云計算服務器則會根據內部的邏輯對指定的GPRS執(zhí)行器進行控制。
本發(fā)明的工作過程:
具體的工作過程可分為 GPRS執(zhí)行器工作過程、后臺云計算服務器工作過程、手機終端的工作過程。下面逐一描述。
GPRS執(zhí)行器工作過程:
GPRS執(zhí)行器的供電方式分為市電供電和鋰電池供電,在一些特殊的工況,市電布線的難度大,則可以根據需要采用鋰電池供電。在執(zhí)行器上電后,內部的GPRS工作單元則會根據IP地址連接到后臺云計算服務器。連接成功后,GPRS執(zhí)行器首先會發(fā)送一幀握手包,握手包包含了GPRS執(zhí)行器的ID編號。后臺服務器會根據 這個ID去查詢登記記錄數據庫,該ID是手機終端在新建GPRS終端的時候注冊登記的,也就是說,GPRS執(zhí)行器發(fā)送握手包中的ID只有提前被手機終端注冊過,連接才會成功,后臺服務器只會與ID號被注冊過的GPRS執(zhí)行器建立連接,如果數據庫中不存在這個ID,則連接失敗。如數據庫中存在這個ID,則連接成功,此時GPRS執(zhí)行器和后臺服務器之間才真正建立了連接。為維持連接,執(zhí)行器會定期的向后臺云計算服務器發(fā)送固定長度的心跳包。這樣執(zhí)行器將會處于待命狀態(tài),隨時接收服務器發(fā)送過來的指令,根據相應的命令進行相應的操作。其指令包括:設置采樣周期:設定后臺云計算服務器對GPRS執(zhí)行器的輪詢周期。自檢命令:設定GPRS執(zhí)行器執(zhí)行自檢測命令,執(zhí)行器一旦接到此命令后,則會執(zhí)行行程自檢測過程。設定執(zhí)行器開度范圍:后臺云計算服務器可遠程的設定GPRS執(zhí)行器的最大開度和最小開度。設定執(zhí)行器的當前開度:后臺云計算服務器可遠程的設定GPRS執(zhí)行器的當前開度。
后臺云計算服務器工作過程:
后臺云計算服務器處于一直監(jiān)聽的狀態(tài),隨時接收從GPRS執(zhí)行器終端發(fā)送過來的連接命令、心跳包和參數信息。如果GPRS執(zhí)行器發(fā)送過來的是連接信息。后臺云計算服務器則會登記此連接信息,后臺服務器則會根據連接信息里的ID定位到指定的GPRS執(zhí)行器,此時后臺云服務器和GPRS執(zhí)行器建立了通訊連接。GPRS執(zhí)行器會每隔一段時間向后臺服務器發(fā)送心跳指令包來保持這個連接。后臺云計算服務器的內部控制邏輯可以自由選擇。其中包括 比例調節(jié)法、補償調節(jié)法、回水溫度調解法、模擬調節(jié)法等。后臺服務器會根據設定的輪詢周期對系統(tǒng)中的每個平衡閥進行調試。直到系統(tǒng)達到平衡為止。
后臺云計算服務器從GPRS服務器接收的主要數據包括:GPRS執(zhí)行器的開度范圍,供水端溫度,回水端溫度,供水端壓力,回水端壓力,當前開度,電池電量:如果是鋰電池供電,則會顯示出當前鋰電池的電量狀態(tài),控制模式:判斷執(zhí)行器是否由后臺服務器控制。
手機終端工作過程:
手機終端需要根據后臺管理員提供的用戶名和密碼進行服務器登錄,登錄成功后,用戶可以查詢工程信息,工程下每個閥門的信息,每個閥門的參數信息和配置信息。除了查詢功能,還可以建立新的工程,每個工程里面均可以添加GPRS執(zhí)行器信息。手機終端除了可以完成以上的功能外,還可以完成以下功能:遠程更改GPRS執(zhí)行器的控制方式:如果不需要后臺服務器的邏輯控制,則可以將GPRS執(zhí)行器的控制方式切換為手動控制方式,此時后臺服務器的自動控制功能失效。GPRS執(zhí)行器的開度將由手機終端遠程的發(fā)送開度命令進行控制,遠程控制GPRS執(zhí)行器的實時開度,后臺云計算服務器控制邏輯參數的修改:在啟用后臺服務器自動控制時,內部便要的操作可以根據不同的工況做相應的調整。
本發(fā)明的優(yōu)點:
1.直觀化:由于手機終端可以隨時通過網絡訪問后臺服務器,直觀的查看到系統(tǒng)中每個GPRS執(zhí)行器的全部信息。
2.智能化:由于大量的邏輯運算均交給后臺服務器進行操作,使系統(tǒng)的水力平衡更智能、更簡單。
3.可擴展性強:由于水平平衡控制邏輯由后臺服務器自由的選擇和調整,極大地增強了調試的自由度和可拓展性。
4.成本低、易操作:后臺服務器通過GPRS通訊網絡遠程控制GPRS執(zhí)行器,節(jié)約了大量的勞動力和時間成本,大幅度的降低了調試成本。