[實用新型]一種地下水源熱泵在線監測系統

有效

• 申請號: 201820498001.7
• 申請日: 2018-04-10
• 公開（公告）號: CN208012665U
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發明（設計）人: 張吉州;鄭雨蒙;李忠蘭
• 申請（專利權）人: 北京華清榮昊新能源開發有限責任公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G08C17/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種地下水源熱泵在線監測系統，包括在線監測模塊、數據傳輸模塊及本地數據中心，在線監測模塊包括溫度在線監測模塊、流量在線監測模塊、電量在線監測模塊、水位在線監測模塊及水質在線監測模塊，本地數據中心包括Web服務器和附屬設備，數據傳輸模塊分別與在線監測模塊和本地數據中心通信連接。本實用新型的一種地下水源熱泵在線監測系統可依據現場情況采用有線/無線傳輸方式，在系統實施過程中不受地理條件限制，監測數據全面，本地數據可上傳至云平臺，便于統一管理，本地數據中心的監測數據兼容行業內多種管理平臺，保證了數據的實效性和共享性，實現系統的遠程監測和在線評估。

技術領域

本實用新型涉及水源熱泵技術領域，特別涉及一種地下水源熱泵在線監測系統。

背景技術

地源熱泵系統是近年引入我國的一項節能、環保空調技術，近幾年在我國發展迅速。地源熱泵系統建設是一項綜合技術較強的工程，涉及水文地質學、傳熱學、流體力學及自動控制等多學科交叉。隨著建設規模的擴大，由于目前設計、施工及運行管理水平的參差不齊，地源熱泵系統建設過程中存在的問題日益顯現，易使實際性能與設計預期不符，甚至出現運行能耗過高、系統癱瘓的現象，特別是直接開采地下水的地源熱泵，若開采或回灌不當，不僅降低系統的運行效率，增加運行成本，甚至產生水資源浪費、水體污染、甚至地面塌陷等環境問題。且目前，大部分的地源熱泵項目沒有安裝實時監測系統，對于系統長期可靠運行及問題排查不利，這也在一定程度上制約了該技術的規模化應用。

2018年初，國家發展改革委員等部門發布的《關于加快淺層地熱能開發利用促進北方采暖地區燃煤減量替代的通知》明確提出了要綜合運用互聯網、智能監控等技術，確保系統安全穩定高效運行，滿足供熱、能效、環保及水資源保護的要求，可見相關部門已經開始重視淺層地熱能應用中的能效問題和環保問題。

發明內容

為解決上述問題，本實用新型提供了一種地下水源熱泵在線監測系統。該系統可對地下水源熱泵的系統能效和地下水變化情況進行在線監測，同時本地數據中心的監測數據兼容行業內多種管理平臺，有助于地下水源熱泵系統數據記錄歸檔及整體評價。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案為：一種地下水源熱泵在線監測系統，包括在線監測模塊、數據傳輸模塊及本地數據中心，在線監測模塊包括溫度在線監測模塊、流量在線監測模塊、電量在線監測模塊、水位在線監測模塊及水質在線監測模塊，本地數據中心包括Web服務器和附屬設備，數據傳輸模塊分別與在線監測模塊和本地數據中心通信連接。

進一步地，所述本地數據中心附屬設備包括顯示器、網橋、網關、控制柜體及電動閥門控制器，所有設備及線路安裝在控制柜體內，可通過鼠標或鍵盤進行閥門控制、數據計算、查看及導出。

進一步地，所述溫度在線監測模塊為溫度傳感器，用于監測系統溫度情況；流量在線監測模塊為超聲波流量計，用于監測系統流量情況；電量在線監測模塊為多功能電表，用于監測系統電量及其他電力參數；水位在線監測模塊為投入式水位傳感器，用于監測地下水水位情況；水質在線監測模塊可以為PH值、濁度、電導率、溶解氧、硬度、氨氮、氯離子、硅酸鹽、硝酸鹽、氟化物、鐵離子及油類傳感器及其在線分析儀中的一種或多種，用于監測地下水水質情況。

進一步地，所述PH值、電導率、溶解氧、氨氮、硝酸鹽、氯離子及油類傳感器可直接投入地下水中進行原位在線監測；硬度、氟化物、硅酸鹽、鐵離子傳感器及其在線分析儀需經熱源側出水管支管將少量回灌水水樣引入在線分析儀內進行在線監測，測試后水樣直接由樣品排水管排放。

進一步地，所述在線監測模塊支持MODBUS-RTU協議和MODBUS-TCP/IP協議。

進一步地，所述數據傳輸模塊可采用有線傳輸或無線傳輸，有線傳輸可以為485通訊模塊或以太網模塊，無線傳輸可以為GPRS模塊或Zigbee模塊。

進一步地，所述本地數據中心對監測數據進行篩選和計算，并通過網關采用Internet網絡將監測數據上傳至云平臺。