專(zhuān)利名稱(chēng)：一種基于在線管理的電機(jī)節(jié)能系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電機(jī)節(jié)能系統(tǒng)，尤其指一種基于在線管理的電機(jī)節(jié)能系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
當(dāng)前市面上眾多電機(jī)節(jié)能系統(tǒng)管理通常使用變頻技術(shù)實(shí)現(xiàn)，使用變頻器自帶的控制功能，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。這種方式，雖然可以在一定程度上實(shí)現(xiàn)電機(jī)的節(jié)能需求，但由于變頻器本身固有的特點(diǎn)，使系統(tǒng)的節(jié)能控制策略缺乏靈活性，也缺乏豐富的用能數(shù)據(jù)報(bào)表和分析功能。目前，市面上有個(gè)別電機(jī)節(jié)能系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集和自動(dòng)化控制，但是其控制設(shè)備必須安裝于控制現(xiàn)場(chǎng)，因此在企業(yè)外部無(wú)法查看和瀏覽系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，也無(wú)法在線查詢(xún)到任何用能數(shù)據(jù)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型專(zhuān)利可以應(yīng)用于絕大部分以電機(jī)作為用能設(shè)備的能耗系統(tǒng)中，提供了一種基于在線管理的電機(jī)節(jié)能系統(tǒng)，包括與現(xiàn)場(chǎng)控制單元連接的設(shè)備單元，所述設(shè)備單元包括安裝在電機(jī)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)的傳感器和計(jì)量?jī)x表；與現(xiàn)場(chǎng)控制單元連接的控制終端以及與控制終端連接的操作和展示單元；其中， 所述現(xiàn)場(chǎng)控制單元采集的數(shù)據(jù)能夠通過(guò)控制終端發(fā)送到操作和展示單元之中；和/或，所述現(xiàn)場(chǎng)控制單元采集的數(shù)據(jù)通過(guò)控制終端并經(jīng)過(guò)交換機(jī)、企業(yè)網(wǎng)關(guān)傳送到數(shù)據(jù)庫(kù)集群?jiǎn)呜！?yōu)選地，所述傳感器選自溫度傳感器、壓力傳感器、流量計(jì)、液位計(jì)任一或其組合； 所述計(jì)量?jī)x表選自電表、水表、氣表、熱能表任一或其組合。優(yōu)選地，所述設(shè)備單元通過(guò)模擬信號(hào)與現(xiàn)場(chǎng)控制單元進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。優(yōu)選地，所述現(xiàn)場(chǎng)控制單元之中設(shè)有數(shù)據(jù)采集模塊和PLC控制元件，其中，所述 PLC控制元件用于將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。優(yōu)選地，所述控制終端與現(xiàn)場(chǎng)控制單元之間采用采用RS485或以太網(wǎng)連接，和/ 或，采用ModBus或者DL645或者PPI通信協(xié)議進(jìn)行通信。優(yōu)選地，所述控制終端通過(guò)3G網(wǎng)絡(luò)、電話網(wǎng)、光纖專(zhuān)線、GPRS/CDMA任一或其組合
與數(shù)據(jù)庫(kù)集群?jiǎn)卧B接在一起。優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)庫(kù)集群?jiǎn)卧c企業(yè)網(wǎng)關(guān)之間還設(shè)有防火墻。優(yōu)選地，還設(shè)有人機(jī)查詢(xún)單元，所述人機(jī)查詢(xún)單元通過(guò)防火墻與數(shù)據(jù)庫(kù)集群?jiǎn)卧?br> 連接在一起。本實(shí)用新型采取了上述技術(shù)方案以后，具有下列優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、系統(tǒng)自動(dòng)化控制的功能，提供了豐富的用能數(shù)據(jù)和運(yùn)行統(tǒng)計(jì)報(bào)表；[0016]2、本實(shí)用新型使內(nèi)部工作站共享控制終端界面和數(shù)據(jù)，使用管理人員不在控制現(xiàn)場(chǎng)也能輕松實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)管理。3、本實(shí)用新型利用通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)了在線web管理功能，使管理人員在企業(yè)外部也能輕松實(shí)現(xiàn)在線管理。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述，以使得本實(shí)用新型的上述優(yōu)點(diǎn)更加明確。

圖1是本實(shí)用新型基于在線管理的電機(jī)節(jié)能系統(tǒng)的框架示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。本實(shí)用新型的工作原理主要如下，設(shè)置了設(shè)備層、現(xiàn)場(chǎng)控制層、企業(yè)應(yīng)用層、通訊層和在線WEB應(yīng)用層，其中設(shè)備層由各種傳感器和計(jì)量?jī)x表構(gòu)成，例如，將各種傳感器和計(jì)量?jī)x表安裝在電機(jī)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)，布線與上一層進(jìn)行連接；現(xiàn)場(chǎng)控制層首先進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)控制單元內(nèi)部元件安裝(通常是PLC、控制模塊、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊等元件)、配電，然后將現(xiàn)場(chǎng)控制單元運(yùn)輸?shù)娇刂片F(xiàn)場(chǎng)，進(jìn)行安裝、接線。企業(yè)應(yīng)用層首先進(jìn)行控制終端硬件集成(將工業(yè)級(jí)計(jì)算機(jī)安裝于觸控柜中)和軟件集成(安裝操作系統(tǒng)、能耗監(jiān)控系統(tǒng)軟件、各項(xiàng)驅(qū)動(dòng)程序等)，然后將控制終端運(yùn)輸?shù)娇刂片F(xiàn)場(chǎng)，接線、調(diào)試通信；通訊層根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境確定采用的通信層技術(shù)；在線web應(yīng)用層分別安裝數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和web應(yīng)用服務(wù)器硬件(指計(jì)算機(jī))和軟件(操作系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫(kù)/Veb管理服務(wù)，[集群管理軟件])。如圖1所述，所述基于在線管理的電機(jī)節(jié)能系統(tǒng)，包括與現(xiàn)場(chǎng)控制單元連接的各個(gè)設(shè)備單元，在該實(shí)施例之中，所述設(shè)備單元包括按照在電機(jī)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)的多個(gè)傳感器、計(jì)量?jī)x表；其中，所述傳感器包括溫度傳感器、壓力傳感器、 流量計(jì)、液位計(jì)等，所述計(jì)量?jī)x表包括電表、水表、氣表、熱能表等。其中，所述各傳感器與上一層的現(xiàn)場(chǎng)控制單元直接連接，將模擬信號(hào)傳遞給現(xiàn)場(chǎng)控制單元；所述計(jì)量?jī)x表采集用能數(shù)據(jù)，與上一層控制單元通過(guò)RS485等連接方式傳遞數(shù)據(jù)，當(dāng)然，所述計(jì)量?jī)x表有時(shí)也可以與控制終端相連接(將RS485線轉(zhuǎn)RS232，接入計(jì)算機(jī)串口)，傳遞數(shù)據(jù)；而其他設(shè)備中的數(shù)據(jù)和各種信號(hào)(運(yùn)行信號(hào)、故障信號(hào)等)也從過(guò)直連方式，將信號(hào)傳遞到上一層控制單元。此外，根據(jù)圖1，所述現(xiàn)場(chǎng)控制單元1還連接有控制終端5，所述控制終端包括多個(gè)，并且，控制終端都可以連接到操作和展示單元之中，一般地，這些操作和展示單元包括企業(yè)內(nèi)部的辦公電腦、演示屏幕、工作站、打印機(jī)等；此外，所述現(xiàn)場(chǎng)控制單元采集的數(shù)據(jù)通過(guò)控制終端并經(jīng)過(guò)交換機(jī)3、企業(yè)網(wǎng)關(guān)2傳送到數(shù)據(jù)庫(kù)集群?jiǎn)卧?1之中。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述現(xiàn)場(chǎng)控制單元，內(nèi)置了數(shù)據(jù)采集(數(shù)據(jù)采集模塊)和控制元件(PLC等控制元件)，用于將傳遞過(guò)來(lái)的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，并提供給控制終端讀取。所述控制終端與下一層的現(xiàn)場(chǎng)控制單元之間進(jìn)行通信，用于獲取數(shù)據(jù)、執(zhí)行控制命令。當(dāng)所述控制終端獲取數(shù)據(jù)后，將數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)的同時(shí)，還提供數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)，一方面， 它提供其他工作站數(shù)據(jù)共享和瀏覽功能，另一方面它還通過(guò)通信層使用的網(wǎng)絡(luò)，將數(shù)據(jù)傳遞到數(shù)據(jù)庫(kù)集群?jiǎn)卧?1之中，例如，在線web應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)。其中，所述控制終端5與下層的現(xiàn)場(chǎng)控制單元采用RS485或工業(yè)以太網(wǎng)連接方式， 并采用ModBus、DL645、PPI等通信協(xié)議進(jìn)行通信。所述數(shù)據(jù)庫(kù)集群?jiǎn)卧?1內(nèi)部由數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器(可建設(shè)為數(shù)據(jù)庫(kù)集群)和Web服務(wù)器(可建設(shè)為集群)構(gòu)成，其在外部?jī)H需使用具有web瀏覽器的電子設(shè)備(如PC、PDA、 平板電腦等)即可瀏覽數(shù)據(jù)。并且，所述Web服務(wù)器讀取數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器中的數(shù)據(jù)，并對(duì)外提供web服務(wù)，在web界面上瀏覽的數(shù)據(jù)和功能與控制終端是相同的。此外，本實(shí)施例之中，還設(shè)有人機(jī)查詢(xún)單元42，所述人機(jī)查詢(xún)單元41通過(guò)防火墻 1與數(shù)據(jù)庫(kù)集群?jiǎn)卧B接在一起，例如，業(yè)主、能源審計(jì)部門(mén)、能源監(jiān)管部分通過(guò)人機(jī)查詢(xún)單元瀏覽數(shù)據(jù)庫(kù)集群?jiǎn)卧峁┑臄?shù)據(jù)。此外，所述控制終端通過(guò)3G網(wǎng)絡(luò)、電話網(wǎng)、光纖專(zhuān)線、GPRS/CDMA任一或其組合與
數(shù)據(jù)庫(kù)集群?jiǎn)卧B接在一起。本實(shí)用新型采取了上述技術(shù)方案以后，具有下列優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、系統(tǒng)自動(dòng)化控制的功能，提供了豐富的用能數(shù)據(jù)和運(yùn)行統(tǒng)計(jì)報(bào)表；2、本實(shí)用新型使內(nèi)部工作站共享控制終端界面和數(shù)據(jù)，使用管理人員不在控制現(xiàn)場(chǎng)也能輕松實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)管理。3、本實(shí)用新型利用通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)了在線web管理功能，使管理人員在企業(yè)外部也能輕松實(shí)現(xiàn)在線管理。需要注意的是，上述具體實(shí)施例僅僅是示例性的，在本實(shí)用新型的上述教導(dǎo)下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)行各種改進(jìn)和變形，而這些改進(jìn)或者變形落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，上面的具體描述只是為了解釋本實(shí)用新型的目的，并非用于限制本實(shí)用新型。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求1.一種基于在線管理的電機(jī)節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于，包括與現(xiàn)場(chǎng)控制單元連接的設(shè)備單元，所述設(shè)備單元包括安裝在電機(jī)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)的傳感器和計(jì)量?jī)x表；與現(xiàn)場(chǎng)控制單元連接的控制終端以及與控制終端連接的操作和展示單元；其中，所述現(xiàn)場(chǎng)控制單元采集的數(shù)據(jù)能夠通過(guò)控制終端發(fā)送到操作和展示單元之中；和/或，所述現(xiàn)場(chǎng)控制單元采集的數(shù)據(jù)通過(guò)控制終端并經(jīng)過(guò)交換機(jī)、企業(yè)網(wǎng)關(guān)傳送到數(shù)據(jù)庫(kù)集群?jiǎn)卧?br> 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于在線管理的電機(jī)節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器選自溫度傳感器、壓力傳感器、流量計(jì)、液位計(jì)任一或其組合；所述計(jì)量?jī)x表選自電表、水表、 氣表、熱能表任一或其組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于在線管理的電機(jī)節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于，所述設(shè)備單元通過(guò)模擬信號(hào)與現(xiàn)場(chǎng)控制單元進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于在線管理的電機(jī)節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于，所述現(xiàn)場(chǎng)控制單元之中設(shè)有數(shù)據(jù)采集模塊和PLC控制元件，其中，所述PLC控制元件用于將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于在線管理的電機(jī)節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于，所述控制終端與現(xiàn)場(chǎng)控制單元之間采用采用RS485或以太網(wǎng)連接，和/或，采用ModBus或者DL645或者 PPI通信協(xié)議進(jìn)行通信。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于在線管理的電機(jī)節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于，所述控制終端通過(guò)3G網(wǎng)絡(luò)、電話網(wǎng)、光纖專(zhuān)線、GPRS/CDMA任一或其組合與數(shù)據(jù)庫(kù)集群?jiǎn)卧B接在一起。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于在線管理的電機(jī)節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)庫(kù)集群?jiǎn)卧c企業(yè)網(wǎng)關(guān)之間還設(shè)有防火墻。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于在線管理的電機(jī)節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于，還設(shè)有人機(jī)查詢(xún)單元，所述人機(jī)查詢(xún)單元通過(guò)防火墻與數(shù)據(jù)庫(kù)集群?jiǎn)卧B接在一起。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于在線管理的電機(jī)節(jié)能系統(tǒng)，包括與現(xiàn)場(chǎng)控制單元連接的設(shè)備單元，所述設(shè)備單元包括安裝在電機(jī)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)的傳感器和計(jì)量?jī)x表；與現(xiàn)場(chǎng)控制單元連接的控制終端以及與控制終端連接的操作和展示單元；其中，所述現(xiàn)場(chǎng)控制單元采集的數(shù)據(jù)能夠通過(guò)控制終端發(fā)送到操作和展示單元之中；和/或，所述現(xiàn)場(chǎng)控制單元采集的數(shù)據(jù)通過(guò)控制終端并經(jīng)過(guò)交換機(jī)、企業(yè)網(wǎng)關(guān)傳送到數(shù)據(jù)庫(kù)集群?jiǎn)卧?。本?shí)用新型利用通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)了在線web管理功能，使管理人員在企業(yè)外部也能輕松實(shí)現(xiàn)在線管理。
文檔編號(hào)G05B19/418GK202257238SQ20112036527
公開(kāi)日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月20日
發(fā)明者劉壽清, 薛靈敏, 黃立峰 申請(qǐng)人:廈門(mén)市博維科技有限公司