[發明專利]一種具有物聯網通訊功能的多路溫控箱

有效

• 申請號: 201710606104.0
• 申請日: 2017-07-24
• 公開（公告）號: CN107290955B
• 公開（公告）日: 2023-10-10
• 發明（設計）人: 王志剛;楊小靜;董建鋒;沈飛;李功
• 申請（專利權）人: 上海久隆電力（集團）有限公司;安科瑞電氣股份有限公司
• 主分類號: G05B11/42
• 分類號: G05B11/42;G05D23/19;G05D23/24;G05D23/30;G08C17/02;H04L67/10
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 應小波

技術領域

本發明涉及一種多路溫控箱，尤其是涉及一種具有物聯網通訊功能的多路溫控箱。

背景技術

目前國內外交聯電纜“加熱校直”工藝中所用的設備都為定制型專用設備。國外知名電纜廠家均定制有集成3路或6路溫度控制功能的專用設備，每路都采用PID單獨溫度控制的方式。目前調研的有關電纜公司中有幾套不同廠家的設備，但這些設備存在著接口不統一、操作方式不同、設備性能參數不夠明確、無系統集成通訊技術支持、無配套組態軟件管理等問題。

國內一般是由施工單位自行組裝或研制專用溫度控制設備，目前普遍使用的是一種單路模擬溫度控制設備，該設備溫度控制不夠精確，不能實現多路控制，現場使用時施工人員往往采用“一拖2”、“一拖3”的方式，即用一個溫度監測點控制多個加熱回路，這種方式存在各回路溫度失控的安全隱患。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種具有物聯網通訊功能的多路溫控箱，本發明的多路溫控箱可在滿足電纜“加熱校直”工藝的基本溫控功能的同時進一步優化，通過加入無線溫度傳感器、485通訊、云服務器、系統集成、4G無線通訊及手機APP軟件管理等先進技術，為精準實施“加熱校直”工藝流程提供可靠的軟硬件裝備，方便人員管理減少人力成本。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種具有物聯網通訊功能的多路溫控箱，包括云端后臺層、網絡通訊層和現場設備層，所述的云端后臺層包括云服務器，所述的網絡通訊層包括網絡數據交互裝置及與網絡數據交互裝置相連的移動智能終端，所述的現場設備層包括溫控箱，該溫控箱內設有用于完成多路溫度控制的多回路溫控裝置；所述的云服務器與所述的網絡數據交互裝置連接，所述的網絡數據交互裝置與所述的溫控箱連接；

所述的溫控箱將采集的數據通過網絡通訊層發送給云服務器；所述的云服務器通過網絡通訊層將控制指令下發給溫控箱以完成多路溫度控制。

所述的網絡數據交互裝置與所述的移動智能終端之間采用基于4G物聯網的P2P無線通訊協議相連。

所述的溫控箱與所述的網絡數據交互裝置之間采用實時通訊的RS485通訊總線連接。

所述的網絡數據交互裝置為4G數據交互裝置，包括串口轉以太網網關與串口轉4G通信網網關，兩者由超五類網絡線通過RJ45接口連接。

所述的溫控箱包括工業平板電腦以及分別與工業平板電腦連接的多回路PID溫控裝置、智能斷路器、溫度無線收發裝置及UPS電源裝置；

所述的工業平板電腦具備多路溫控數據的實時查詢、實時設定、實時報警、斷電記憶，通過配套的網絡數據交互裝置和移動智能終端實現溫控箱實時定位、遠程分級權限管理、遠程斷電遙控、遠程監測、設定參數、越限報警的功能；通過配套的網絡數據交互裝置和云服務器，實現所有溫控箱的數據匯總，并根據用戶需求實現數據報表、圖形的定制化開發。

所述的多回路PID溫控裝置包括2個4路PID溫控器、6個固態繼電器、6個PT100鉑熱電阻及6個加熱帶；所述的PID溫控器分別與所述的固態繼電器、所述的PT100鉑熱電阻連接；所述的固態繼電器與所述的加熱帶連接；

所述的多回路PID溫控裝置采用負反饋控制原理，由PT100鉑熱電阻將加熱帶的實時溫度模擬量轉換成數字信號傳輸反饋給PID溫控器，PID溫控器根據已定PID參數和PT100鉑熱電阻所反饋的溫度數據進行計算比對之后控制固態繼電器輸出端的占空比，從而實現對加熱帶的精確溫控；

所述的工業平板電腦通過Modbus通訊協議實時采集PID溫控器中的溫度參數、報警信號，并可對PID溫控器設定加熱溫度、報警閥值、保溫時間的參數。

所述的智能斷路器包括開關量遙控模塊、MCCB型微型斷路器和MX+OF帶輔助觸點的分勵脫扣器；所述的開關量遙控模塊與MCCB型微型斷路器之間、MCCB型微型斷路器與MX+OF帶輔助觸點的分勵脫扣器之間分別采用阻燃通訊線連接；

所述的工業平板電腦通過Modbus通訊協議實時采集開關量遙控模塊中的遙信量，并可對其下發開關量輸出遙控指令，讓分勵脫扣器中的繼電器線圈得電，將MCCB型微型斷路器脫扣從而實現遙控斷電功能。

所述的溫度無線收發裝置包括1個無線信號收發器和6個無線溫度傳感器，所述的無線信號收發器與每一個無線溫度傳感器之間采用無線透傳通訊協議連接；