區域供熱二次網物聯網智能水力平衡閥的制作方法

本發明提出的是閥門領域的區域供熱二次網物聯網智能水力平衡閥。

背景技術：

傳統的水力平衡一般是在管路系統中安裝平衡閥，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，而且系統中一旦發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，本發明提出了區域供熱二次物聯網智能水力平衡閥。該平衡閥通過GPRS遠程操控閥門執行器，解決利用物聯網操控閥門執行器的技術問題。

本發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聽狀態，GPRS執行器一旦上電，便自動連接到后臺云計算服務器，并且發送握手包。后臺云計算服務器一旦接收到GPRS執行器的握手包信息，便會查詢后臺服務器的ID數據庫表，每臺GPRS執行器都有一個唯一的ID作為系統中的標識，這個標識是連接信息最重要的組成部分。如果GPRS執行器發送的握手包中的ID在后臺服務器中存在，則此時GPRS執行器與后臺云計算服務器便建立了通訊連接。客戶手機終端根據連接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執行器進行控制。

積極效果，本發明采用帶有GPRS通訊功能的執行器來代替人工的手動調節，利用后臺云計算系統來遠程操控GPRS執行器，并且同時可通過手機app客戶端對系統中的GPRS執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1一直處于監聽狀態，GPRS執行器3一旦上電，便自動連接到后臺云計算服務器1，并且發送握手包。后臺云計算服務器一旦接收到GPRS執行器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執行器都有一個唯一的ID作為系統中的標識，這個標識是連接信息最重要的組成部分。如果GPRS執行器發送的握手包中的ID在后臺服務器中存在，則此時GPRS執行器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執行器進行控制。

本發明的工作過程：

具體的工作過程可分為 GPRS執行器工作過程、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執行器工作過程:

GPRS執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執行器首先會發送一幀握手包，握手包包含了GPRS執行器的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執行器發送握手包中的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執行器和后臺服務器之間才真正建立了連接。為維持連接，執行器會定期的向后臺云計算服務器發送固定長度的心跳包。這樣執行器將會處于待命狀態，隨時接收服務器發送過來的指令，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執行器的輪詢周期。自檢命令：設定GPRS執行器執行自檢測命令，執行器一旦接到此命令后，則會執行行程自檢測過程。設定執行器開度范圍：后臺云計算服務器可遠程的設定GPRS執行器的最大開度和最小開度。設定執行器的當前開度：后臺云計算服務器可遠程的設定GPRS執行器的當前開度。

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聽的狀態，隨時接收從GPRS執行器終端發送過來的連接命令、心跳包和參數信息。如果GPRS執行器發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執行器，此時后臺云服務器和GPRS執行器建立了通訊連接。GPRS執行器會每隔一段時間向后臺服務器發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 比例調節法、補償調節法、回水溫度調解法、模擬調節法等。后臺服務器會根據設定的輪詢周期對系統中的每個平衡閥進行調試。直到系統達到平衡為止。

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，控制模式：判斷執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執行器的開度將由手機終端遠程的發送開度命令進行控制,遠程控制GPRS執行器的實時開度,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。

本發明的優點：

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，直觀的查看到系統中每個GPRS執行器的全部信息。

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執行器，節約了大量的勞動力和時間成本，大幅度的降低了調試成本。