集中供热控制系统及集中供热系统的制作方法

1.本实用新型涉及供暖领域，特别是涉及集中供热控制系统及集中供热系统。


背景技术：

2.集中供热控制系统应用于集中供热系统中，用于控制集中供热管路系统，以使集中供热管路系统将集中热源的高温热水或蒸汽输送至各个小区进行供热。
3.现有的集中供热控制系统，以供水温度为控制目标对供热量进行控制，而供水温度根据经验值自行设定，无法准确地反应用户真实的用热需求，导致根据供水温度供给的供热量与实际用热负荷存在一定的偏差，从而造成能源的浪费，同时造成用户的不舒适感。


技术实现要素：

4.为了解决上述问题，本实用新型提供了一种集中供热控制系统，技术方案如下：
5.一种集中供热控制系统，应用于集中供热系统，包括综合控制装置，所述综合控制装置与所述集中供热系统中的调节元件电性连接；所述集中供热控制系统还包括pmv控制装置，所述pmv控制装置与所述综合控制装置通信连接，所述pmv控制装置能够获取室内的pmv参数并通过计算得出实时的pmv值，所述综合控制装置能够接收所述pmv值并控制所述调节元件调节室内的供热量，以使室内的pmv值位于目标区间内。
6.如此设置，能够根据室内实际的用热需求，准确地控制室内所需的实际的供热量，节省能源，并且提高室内人体的舒适度。
7.在其中一个实施方式中，所述pmv控制装置包括相互通信连接的pmv处理模块及数据传输模块，所述综合控制装置包括数据接收模块及控制器，所述数据接收模块分别与所述控制器及所述数据传输模块通信连接。
8.如此设置，实现所述pmv控制装置与所述综合控制装置之间的通讯。
9.在其中一个实施方式中，所述pmv控制装置还包括信号采集模块及多个采集元件，所述信号采集模块分别与所述采集元件及所述pmv处理模块通信连接，多个所述采集元件能够采集至少部分所述pmv参数。
10.如此设置，能够采集室内的空气的各种参数，将采集到的参数传递给信号采集模块，信号采集模块将电信号转化为模拟信号，再传递给pmv处理模块。
11.在其中一个实施方式中，所述pmv控制装置还包括第二输入模块，所述第二输入模块与所述pmv处理模块通信连接，通过所述第二输入模块能够输入至少部分所述pmv参数。
12.如此设置，通过输入模块输入人的衣服热阻值、新陈代谢率值或其他数值，并且可以根据实际情况调整人的衣服热阻值和新陈代谢率值。
13.在其中一个实施方式中，所述pmv控制装置还包括电路板，所述pmv处理模块、所述数据传输模块及所述信号采集模块均设于所述电路板上。
14.在其中一个实施方式中，所述pmv控制装置还包括第一接线端子，所述第一接线端子设于所述电路板上，所述第一接线端子的输入端与所述采集元件电性连接，输出端与所
述信号采集模块电性连接。
15.在其中一个实施方式中，所述pmv控制装置还包括变压器及第二接线端子，所述变压器的输入端与所述第二接线端子电性连接，输出端分别与所述pmv处理模块、数据传输模块、所述第一接线端子及信号采集模块电性连接。
16.在其中一个实施方式中，所述数据传输模块为dtu数据传输模块，所述数据接收模块为dtu数据接收模块。
17.如此设置，能够节省线路，简化系统。
18.在其中一个实施方式中，所述综合控制装置还包括人机交互模块，所述人机交互模块与所述控制器通信连接，所述集中供热控制系统还包括调度中心，所述人机交互模块与所述调度中心通信连接，并能够向所述调度中心发送信号且能够接收来自所述调度中心的信号。
19.如此设置，则所述机柜上不需要再单独设置路由器进行通讯，能够降低成本，且节省机柜的空间。
20.本实用新型还提供如下技术方案：
21.一种集中供热系统，包括上述的集中供热控制系统。
22.与现有技术相比，本实用新型提供的集中供热控制系统，通过设置pmv控制装置，以给室内提供跟实际用热负荷更接近的供热量，pmv控制装置能够获取室内的pmv参数，综合考虑与人体热舒适感相关的诸多因素，通过控制器控制调节元件从而控制室内供热量，使得室内的pmv值控制在目标区间内，给用户以舒适感且能够节省能源。
附图说明
23.图1为本实用新型提供的一种pmv控制装置的结构示意图；
24.图2为本实用新型提供的集中供热控制系统的结构示意图。
25.图中各符号表示含义如下：
26.100、集中供热控制系统；10、调度中心；20、综合控制装置；21、控制器；211、端口；22、人机交互模块；23、机柜；24、第一输入模块；25、输出模块；251、调节元件；26、数据接收模块；30、pmv控制装置；31、电路板；32、pmv处理模块；33、数据传输模块；34、第一接线端子；35、第二接线端子；36、第二输入模块；37、信号采集模块；38、变压器；39、采集元件；200、移动基站。
具体实施方式
27.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
28.需要说明的是，当组件被称为“装设于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。
29.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
30.请参见图1及图2，本实用新型提供的一种集中供热系统，该集中供热系统将集中热源所产生蒸汽、热水，通过管网供给一个城市、城镇或部分区域生产、采暖和生活所需的热量。
31.集中供热系统包括集中供热控制系统100及集中供热管路系统(图未示)，集中供热控制系统100用于对集中供热管路系统进行控制，以使集中供热管路系统能够正常运行，且能够使得集中供热管路系统的热量合理地分配。
32.请参见图2，集中供热控制系统100包括调度中心10及综合控制装置20，综合控制装置20与调度中心10通信连接，调度中心10与综合控制装置20能够进行双向通讯，综合控制装置20将信号传递给调度中心10，以供工作人员监控集中供热控制系统100的运行状态，同时，工作人员通过调度中心10向综合控制装置20发送控制信号，通过调度中心10远程地做出相应的控制指令。需要解释的是，本实用新型中电性连接指的是用电线缆、插针或者其他实物进行连接，通信连接值得是采用电性连接或无线信号连接。
33.具体地，综合控制装置20包括控制器21、人机交互模块22及机柜23，控制器21设于机柜23内，人机交互模块22设于机柜23的柜面上，以供工作人员查看及操作。人机交互模块22分别与控制器21及调度中心10通信连接，人机交互模块22将信号发送给移动基站200，调度中心10接收来自移动基站200的信号。在本实施例中，控制器21为可编程逻辑控制器(programmable logic controller，plc)，在其他实施例中，控制器21也可为单片机、分布式控制或其他类型的控制器。
34.在本实施例中，控制器21上开设有端口211，端口211连接有交换机212，人机交互模块22通过网线连接于交换机212，通过设置交换机212，可使端口211连接多个器件，当然，在其他实施例中，人机交互模块22还可直接通过电缆线或插针的方式连接于端口211，本实用新型并不对于人机交互模块22与控制器21的连接方式加以限定。
35.优选地，在本实施例中，人机交互模块22具有通讯功能，即，人机交互模块22能够通过tcp/ip协议与调度中心10进行双向通讯，无需再额外单独地设置路由器，能够节省成本，并且节省机柜23的内部空间。
36.综合控制装置20还包括第一输入模块24及输出模块25，第一输入模块24与输出模块25分别与控制器21通信连接。在本实施例中，第一输入模块24与控制器21通过插针连接，输出模块25与第一输入模块24通过插针相互连接，在其他实施例中，输出模块25还可直接与控制器21通过插针连接，或者通过电缆线连接于第一输入模块24或控制器21。
37.第一输入模块24用于采集集中供热管路系统中各个器件的参数，例如各个器件的温度参数、压力参数、供热量参数、耗电量参数、循环水泵参数、补水泵参数等，输出模块25与集中供热管路系统中各个器件电性连接，例如循环水泵、补水泵、调节元件251等，将采集到的各个参数传输给控制器21进行计算分析，从而对于各个器件发送相应的控制指令。
38.请参见图1，集中供热控制系统100还包括pmv控制装置30，pmv为预测平均评价(predicted mean vote)，以人体热平衡的基本方程式及心理生理学主观热感觉的等级为
出发点，综合考虑了与人体热舒适感有关的多个有关因素的全面评价指标。pmv控制装置30与控制器21通信连接，pmv控制装置30能够实时采集室内的pmv参数，将并采集到的pmv参数进行计算得出实时的pmv值，并将该pmv值传递给控制器21，将pmv值与目标区间进行比较，从而控制调节元件251调节室内的供热量，直到实时的pmv值位于目标区间内则调节元件251不再调节。调节元件251可为电动调节球阀、电动调节蝶阀等能够调节流量的器件。在本实施例中，目标区间为
‑
0.5
‑
0.5，当然，在其他实施例中，根据不同的标准，目标区间还可为其他区间值。
39.可以理解，传统的集中供热控制系统100通过供水温度为控制目标调节室内的供热量，若实际的供水温度与设定的供水温度有偏差，则通过控制器21调节调节元件251，从而调节供入室内的供热量，而供水温度通常为根据经验值设定的单一参数，无法准确地反映室内的实际供热需求，也无法反映人体的真实的舒适感。本实用新型的集中供热控制系统100通过设置pmv控制装置30，综合考虑了与人体热舒适感有关的多个有关因素，能够准确地根据室内人体的热舒适感调节供热量，使人体感觉舒适，并且，提供的供热量不会过大，从而能够节约能源。
40.pmv控制装置30包括电路板31、pmv处理模块32及数据传输模块33，pmv处理模块32及数据传输模块33均设于电路板31上，pmv处理模块32与数据传输模块33电性连接，pmv处理模块32中具有pmv模型算法，将pmv参数通过pmv模型算法进行计算。使用电路板31方便pmv处理模块32及数据传输模块33的集成，综合控制装置20还包括数据接收模块26，数据接收模块26通过交换机212及端口211与控制器21通信连接，数据传输模块33先将数据传输给移动基站200，数据接收模块26接收来自移动基站200的数据再传递给控制器21。当然，在其他事实例中，pmv控制装置30还可不设置电路板31，pmv处理模块32直接与数据传输模块33通信连接。
41.在本实施例中，控制器21上的端口211为一个，数据接收模块26通过网线连接于交换机212，当然，在其他实施例中，端口211还可为多个，数据接收模块26还直接通过电缆线或插针的方式连接于端口211，本实用新型不对于人机交互模块22于控制器21的连接方式加以限定。
42.优选地，具体地，数据传输模块33及数据接收模块26为dtu数据传输模块及dtu数据传输模块，数据传输模块33与及数据接收模块26之间以gprs或wifi等无线方式进行通讯。dtu指的是数据终端设备(data terminal unit)，具有组网迅速、灵活、建设周期短、成本低、网络覆盖范围广等优点，由于调度中心10与综合控制装置20的距离较远，综合控制装置20与pmv控制装置30具有一定的距离，通过无线连接能够避免电缆线连接造成连接的麻烦。在其他实施例中，数据传输模块33还可为路由器或其他能够进行数据传输的设备。
43.pmv控制装置30还包括第一接线端子34、第二接线端子35及信号采集模块37，第一接线端子34的输入端连接采集元件39，第一接线端子34的输出端连接信号采集模块37，信号采集模块37与pmv处理模块32电性连接，采集元件39能够采集至少部分pmv参数，信号采集模块37将采集元件39采集到的电信号转化为模拟信号，再传输给pmv处理模块32进行处理，第二接线端子35的输入端连接外部电源。
44.采集元件39包括温度传感器、湿度传感器、风速测量仪及辐射温度传感器，分别用于测量室内空气的温度、相对湿度、风速，以及室内环境对于人体的辐射温度。采集元件39
并不限于上述的采集元件39，根据所需的pmv参数，还可添加其他采集元件39。
45.pmv控制装置30还包括第二输入模块36，第二输入模块36设于电路板31上并与pmv处理模块32电性连接，用户能够通过第二输入模块36输入部分pmv参数，例如人的衣服热阻值、新陈代谢率值等，并可根据具体情况改变人的衣服热阻值和新陈代谢率值，以便获得更准确的pmv值。
46.优选地，在本实施例中，第二输入模块36还具有led显示功能，能够显示原先设定的人的衣服热阻值和新陈代谢率值，当然，用户能够通过第二输入模块36输入的值不仅限于上述的两个参数。
47.pmv控制装置30还包括变压器38，变压器38设于电路板31上，变压器38的输入端与第二接线端子35电性连接，输出端分别与pmv处理模块32及第一接线端子34电性连接，以将外部的220v交流电进行变压，提供pmv控制装置30内部器件所需的电压。在本实施例中，变压器38将220v的交流电转为24v直流电，在其他实施例中，根据pmv控制装置30内的器件所需的电压不同，变压器38还可选择220v交流电转12v交流电、220v交流电转12v直流电或其他类型的变压器。
48.变压器38的输出端还与第二输入模块36、信号采集模块37及数据传输模块33电性连接，以给第二输入模块36、信号采集模块37及数据传输模块33提供所需的电压。
49.在工作过程中，采集元件39采集室内的各种pmv参数，信号采集模块37对于采集到的电信号进行转化，转化为数字量信号传递给pmv处理模块32，同时，pmv处理模块32根据通过第二输入模块36输入的衣服热阻值和新陈代谢率值，计算出当前的pmv值，pmv处理模块32将当前的pmv值传递给数据传输模块33，数据传输模块33再发送给数据接收模块26，数据接收模块26再传递给控制器21，控制器21收到pmv值后进行分析计算，与目标区间进行对比，判断出当前室内的供热量是否合适，若供热量太大，则控制器21控制调节元件251关小，若供热量太小，则控制器21控制调节元件251开大，直到pmv值位于目标区间内，实现实时控制调整。
50.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
51.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。