[發(fā)明專(zhuān)利]基于ZigBee無(wú)線(xiàn)通信的蘭炭生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410667556.6
• 申請(qǐng)日: 2014-11-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105676797A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 侯鵬
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西安眾智惠澤光電科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G05B19/418
• 分類(lèi)號(hào): G05B19/418;H04W84/18
• 代理公司: 西安創(chuàng)知專(zhuān)利事務(wù)所 61213
• 代理人: 楊世興

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于蘭炭生產(chǎn)監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于ZigBee無(wú)線(xiàn)通 信的蘭炭生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)

蘭炭是利用神府、榆林、東勝煤田盛產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)侏羅精煤塊燒制而成的， 具有固定碳含量高、比電阻率高、化學(xué)活性高、含灰分低、鋁低、硫低、 磷低的特性，被廣泛運(yùn)用于電石、鐵合金、硅鐵、碳化硅等產(chǎn)品，成為一 種不可替代的碳素材料。

上世紀(jì)70年代末，傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的蘭炭都是利用塊煤在平地堆積， 用明火點(diǎn)燃，等燒透后用水熄滅而制成。由于其工藝簡(jiǎn)單，不能收集利用 塊煤燃燒產(chǎn)生的煤焦油和煤氣，極其浪費(fèi)資源，而且嚴(yán)重污染環(huán)境，于上 世紀(jì)末開(kāi)始逐漸停產(chǎn)。目前鄂爾多斯地區(qū)在SJ-Ⅶ型低溫干餾方爐技術(shù)的 基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)了大型蘭炭生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行蘭炭生產(chǎn)，克服了傳統(tǒng)工藝的缺陷， 在生產(chǎn)過(guò)程中收集利用蘭炭生產(chǎn)時(shí)所產(chǎn)生煤氣和煤焦油，同時(shí)通過(guò)改進(jìn)生 產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)工藝，提高了蘭炭和焦油的生產(chǎn)率，提高了蘭炭生產(chǎn)在煤氣 方面的利用率，節(jié)約了生產(chǎn)用水，減少了污水、煙塵的排放，具有典型的 示范作用。但是，現(xiàn)有技術(shù)還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)對(duì)蘭炭生產(chǎn)過(guò)程中工藝參數(shù)的實(shí)時(shí) 監(jiān)控與優(yōu)化控制，蘭炭生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化生產(chǎn)管理水平還比較低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一 種基于ZigBee無(wú)線(xiàn)通信的蘭炭生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合 理，實(shí)現(xiàn)方便，使用操作便捷，監(jiān)控精度高，功能完備，實(shí)現(xiàn)了蘭炭生產(chǎn) 過(guò)程中各個(gè)生產(chǎn)工藝參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，工作可靠性高，可維護(hù)性好，實(shí)用 性強(qiáng)，便于推廣使用。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種基于ZigBee無(wú) 線(xiàn)通信的蘭炭生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于：包括多個(gè)分別對(duì)多個(gè)區(qū)域 中蘭炭生產(chǎn)工藝參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集控制的監(jiān)控終端和與多個(gè)監(jiān)控終端通 過(guò)ZigBee無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行無(wú)線(xiàn)連接并通信的監(jiān)控主機(jī)，所述ZigBee無(wú) 線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)分別對(duì)應(yīng)與多個(gè)監(jiān)控終端相接的ZigBee無(wú)線(xiàn)通信終 端和與監(jiān)控主機(jī)相接的ZigBee無(wú)線(xiàn)通信協(xié)調(diào)器，多個(gè)ZigBee無(wú)線(xiàn)通信終 端均與ZigBee無(wú)線(xiàn)通信協(xié)調(diào)器無(wú)線(xiàn)連接并通信；所述監(jiān)控終端包括 ATmega單片機(jī)模塊和為所述監(jiān)控終端中各用電模塊供電的第一供電電源， 以及與所述ATmega單片機(jī)模塊相接的第一晶振電路模塊、第一復(fù)位電路 模塊、用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路模塊和用于與變頻器進(jìn)行通信的 RS-485通信電路模塊，所述變頻器為具有RS-485總線(xiàn)通信接口的變頻器， 所述變頻器的RS-485總線(xiàn)通信接口通過(guò)RS-485總線(xiàn)與RS-485通信電路 模塊相接，所述ZigBee無(wú)線(xiàn)通信終端與ATmega單片機(jī)模塊接，所述ATmega 單片機(jī)模塊的數(shù)字量輸入端接有用于參數(shù)設(shè)置的按鍵操作電路模塊、用于 對(duì)爐體溫度檢測(cè)的爐體溫度傳感器、用于對(duì)橋管溫度進(jìn)行檢測(cè)的橋管溫度 傳感器、用于對(duì)熱環(huán)總管溫度進(jìn)行檢測(cè)的熱環(huán)總管溫度傳感器、用于對(duì)煤 倉(cāng)到達(dá)上限位置進(jìn)行檢測(cè)的煤倉(cāng)上限位傳感器和用于對(duì)煤倉(cāng)到達(dá)下限位 置進(jìn)行檢測(cè)的煤倉(cāng)下限位傳感器，所述ATmega單片機(jī)模塊的模擬量輸入 端接有用于對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大和濾波處理的信號(hào)預(yù)處理電路模塊，所述信號(hào) 預(yù)處理電路模塊的輸入端接有用于對(duì)集氣管壓力進(jìn)行檢測(cè)的集氣管壓力 傳感器、用于對(duì)回爐空氣流量進(jìn)行檢測(cè)的回爐空氣流量傳感器、用于對(duì)空 氣總管壓力進(jìn)行檢測(cè)的空氣總管壓力傳感器、用于對(duì)回爐煤氣流量進(jìn)行檢 測(cè)的回爐煤氣流量傳感器、用于對(duì)回爐煤氣壓力進(jìn)行檢測(cè)的回爐煤氣壓力 傳感器、用于對(duì)煤氣單爐總管流量進(jìn)行檢測(cè)的煤氣單爐總管流量傳感器和 用于對(duì)變頻器速度進(jìn)行檢測(cè)的變頻器速度傳感器，所述ATmega單片機(jī)模 塊的輸出端接有用于顯示的LCD顯示屏、用于在煤倉(cāng)到達(dá)上限位置時(shí)點(diǎn)亮 的紅色LED燈和用于在煤倉(cāng)到達(dá)下限位置時(shí)點(diǎn)亮的綠色LED燈，以及用于 在煤倉(cāng)到達(dá)上限位置時(shí)和煤倉(cāng)到達(dá)下限位置時(shí)發(fā)出語(yǔ)音提示信號(hào)的語(yǔ)音 提示電路模塊；所述監(jiān)控主機(jī)包括ARM微控制器模塊和為所述監(jiān)控終端中 各用電模塊供電的第二供電電源，以及與所述ARM微控制器模塊相接的第 二晶振電路模塊、第二復(fù)位電路模塊、用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的第二數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路 模塊和用于人機(jī)交互的觸摸式液晶顯示屏，所述ZigBee無(wú)線(xiàn)通信協(xié)調(diào)器 與所述ARM微控制器模塊相接。

上述的基于ZigBee無(wú)線(xiàn)通信的蘭炭生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于： 所述ATmega單片機(jī)模塊為ATmega單片機(jī)芯片ATmega64。