一種多臺地源熱泵的遠程監控系統的制作方法

本發明涉及一種多臺地源熱泵的遠程監控系統。

背景技術：

傳統上一套中央空調的遠程監控系統價格昂貴，不但需要上位機及配套的數據通信模塊，還需要架設服務器并設置復雜的網絡參數；操作界面還需要委托專業人員進行網頁設計。并且下位機越多，所需要的通信模塊越多，價格越昂貴，同時可以連接的設備也受到很多限制。

隨著通訊技術的快速發展，現在市場上已經出現了一種只要連上互聯網即可透過網絡遠程操作人機界面的觸摸屏，這就為熱泵機組的遠程監控帶來了一種全新的架構。

技術實現要素：

本發明的目的在于克服現有技術的缺陷而提供一種多臺地源熱泵的遠程監控系統，通過運營中心使用專業人員管理，可實現本地機房無人化值守，解決現場專業人員缺乏，精細化調節控制專業人員不足的問題。

提高運維成時效，并且通過隨時監測運行數據，可及時發現機組隱患，實現大數據整合。

本發明的目的是這樣實現的：一種多臺地源熱泵的遠程監控系統，包括電腦或手機終端設備、云端觸摸屏、基于英特網通訊的本地觸摸屏和多臺渦旋式地源熱泵機組；每臺地源熱泵機組均自帶PLC控制器；其中，

所述電腦或手機終端設備通過互聯網與所述云端觸摸屏通訊連接；

所述云端觸摸屏通過互聯網與所述本地觸摸屏通訊連接；

多臺地源熱泵機組中設置一臺地源熱泵機組為主機，其余的地源熱泵機組為從機；

若干臺從機各自連接一個地埋管水泵和一個用戶側水泵；

所有的PLC控制器通過信號線連在一起組成PLAN局域網，實現數據通訊；

所述主機的PLC控制器使用Modbus通訊協議與所述本地觸摸屏通訊連接；所有的從機的PLC控制器各自使用自帶的通訊協議與所述主機的PLC控制器通訊連接；

所有的地埋管水泵和所有的用戶側水泵均與對應連接的所述從機的PLC控制器通訊連接并利用電腦或手機終端設備遠程控制啟停；

所有的地埋管水泵的接觸器或變頻器和所有的用戶側水泵的接觸器或變頻器均與對應連接的所述從機的PLC控制器通訊連接并利用電腦或手機終端設備遠程設置運行頻率；

多臺地源熱泵機組既能設置成獨立運行模式，也能設置成遠程監控運行模式；

多臺地源熱泵機組在設置成遠程監控運行模式時，所有的操作指令利用電腦或手機終端設備遠程設置，并且所有的運行參數均利用電腦或手機終端設備通過互聯網讀取。

上述的多臺地源熱泵的遠程監控系統，其中，所述本地觸摸屏通過一個人機界面遠程操作最多十六臺地源熱泵機組、最多三個地埋管水泵及其變頻器、最多三個用戶側水泵及其變頻器。

上述的多臺地源熱泵的遠程監控系統，其中，多臺所述PLC控制器通過屏蔽雙絞線連在一起組成局域網；所述主機的PLC控制器通過RS485通訊線與所述本地觸摸屏連接。

上述的多臺地源熱泵的遠程監控系統，其中，所述操作指令包括監控開關機、工作模式設置、熱水功能設置、報警參數設置、水泵變頻參數設置、壓縮機數量設置、報警手動復位、水泵運行、制冷溫控設置、制熱溫控設置、壓縮機電熱圈使能、制冷用戶側溫差、制熱用戶側溫差和軟啟。

上述的多臺地源熱泵的遠程監控系統，其中，所述運行參數包括所有在線機組的機組在線狀態、機組運行狀態、機組報警狀態、壓縮機需求數量、壓縮機運行數量、機組累計運行時間、機組累計報警次數、用戶側供回水溫度、地源側供回水溫度、熱水溫度、當前壓縮機的運行狀態、吸排氣壓力、排氣溫度以及電子膨脹閥、報警代碼。

本發明的多臺地源熱泵的遠程監控系統，可在運營中心使用專業人員管理，可以解決現場專業人員缺乏，精細化調節控制專業人員不足的問題。可實現本地機房無人化值守，提高運維成時效。通過遠程，單人可操作多個機房的地源熱泵機組和相關設備，大大節省了相關人工費用，并且通過隨時監測運行數據，可及時發現機組隱患，并可結合末端運行的數據調整多臺地源熱泵機組的運行數量、壓縮機的運行數量，通過水泵的變頻器調整用戶側水泵的流量和地埋管水泵的流量，實現大數據整合。本發明的遠程監控系統不但價格低廉，操作方便，并且安全可靠。

附圖說明

圖1是本發明的多臺地源熱泵的遠程監控系統的結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合附圖對本發明作進一步說明。

請參閱圖1，本發明的多臺地源熱泵的遠程監控系統，包括電腦或手機終端設備7、云端觸摸屏6、基于英特網通訊的本地觸摸屏5和多臺渦旋式地源熱泵機組；其中，

電腦或手機終端設備7通過互聯網與云端觸摸屏6通訊連接；

云端觸摸屏6通過互聯網與本地觸摸屏5通訊連接；

本地觸摸屏5使用路由器連接到互聯網；

本實施例中，本地觸摸屏5通過一個人機界面遠程操作最多十六臺地源熱泵機組201～216、最多三臺地埋管水泵402～404及其變頻器、最多三臺用戶側水泵302～304及其變頻器；十六臺地源熱泵機組201～216均自帶PLC控制器101～116；并設置一臺地源熱泵機組為主機201，其余的十五臺地源熱泵機組為從機202～216，

三個從機202～204一一對應地連接三個地埋管水泵402～404，該三個從機202～204還一一對應地連接三個用戶側水泵302～304；

十六臺PLC控制器101～116通過屏蔽雙絞線3連在一起組成PLAN局域網，實現數據通訊；

十六臺PLC控制器101～116分別設置不同的地址，其中設置主機201的PLC控制器101的地址為1，設置十五臺從機202～216的PLC控制器102～116的地址依次為2～16；主機201的PLC控制器101使用Modbus通訊協議并通過RS485通訊線4與本地觸摸屏5通訊連接；十五臺從機202～216的PLC控制器102～116各自使用自帶的通訊協議與地址為1的主機201的PLC控制器101通訊連接；

三個地埋管水泵402～404和三個用戶側水泵302～304均與對應連接的三個從機202～204的PLC控制器102～104(地址為2～4)通訊連接并利用電腦或手機終端設備7遠程控制啟停；

三個地埋管水泵402～404的接觸器或變頻器和三個用戶側水泵302～304的接觸器或變頻器均與對應連接的三個從機202～204的PLC控制器102～104(地址為2～4)通訊連接并利用電腦或手機終端設備7遠程設置運行頻率；

十六臺地源熱泵機組201～216既能設置成獨立運行模式，也能設置成遠程監控運行模式；

十六臺地源熱泵機組201～216在設置成遠程監控運行模式時，所有的操作指令利用電腦或手機終端設備遠程設置；操作指令包括監控開關機、工作模式設置、熱水功能設置、報警參數設置、水泵變頻參數設置、壓縮機數量設置、報警手動復位、水泵運行、制冷溫控設置、制熱溫控設置、壓縮機電熱圈使能、制冷用戶側溫差、制熱用戶側溫差和軟啟等功能；并且十六臺地源熱泵機組201～216所有的運行參數均利用電腦或手機終端設備通過互聯網讀取；運行參數包括所有在線機組的機組在線狀態、機組運行狀態、機組報警狀態、壓縮機需求數量、壓縮機運行數量、機組累計運行時間、機組累計報警次數、用戶側供回水溫度、地源側供回水溫度、熱水溫度、當前壓縮機的運行狀態、吸排氣壓力、排氣溫度以及電子膨脹閥、報警代碼等運行參數。

本發明的多臺地源熱泵的遠程監控系統的工作過程是：

先在每一臺地源熱泵機組上設置遠程監控運行模式，本地開機。

遠程操作者操作時，需打開遠程監控程序再連上英特網，并按管理者提供的用戶名和登錄密碼登錄。

登陸后，用戶電腦會出現和本地觸摸屏5完全一致的“云端屏”。

用戶可以直接在自己的電腦上的“云端屏”上根據管理者分配的不同的操作權限的用戶名和登錄密碼，登錄“云端屏”。不同的用戶名有不同的操作權限。登錄成功后，即可操作權限內的各項內容。操作者可以選擇需要操作的內容，進入當前操作內容界面，進行遠程操作。如：抄錄并分析各臺地源熱泵機組的重要運行數據；設置“工作模式”；遠程“開關機”；設置“溫控溫度”；遠程“開關水泵”；遠程設置水泵的工作頻率；遠程調整地源熱泵機組的能級等操作。若選擇“監控開關機”，可以任意對十六臺地源熱泵機組進行遠程開關機的操作指令。如選擇“工作模式”，可以對十六臺地源熱泵機組遠程下達不同的工作模式指令，如“制冷”、“制熱”或“熱水”。若選擇“水泵變頻”，即可根據當前設置的壓縮機的運行數量和實際運行的各臺地源熱泵機組的壓縮機的數量，結合末端的實際運行情況，對用戶側水泵或地埋管水泵進行遠程變頻。若選擇“運行數據”，可最多觀察十六臺地源熱泵機組的各項重要運行數據，如每個地源熱泵機組的壓縮機的運行數(能級)、壓縮機的吸排氣壓力，壓縮機的排氣溫度、用戶側供回水溫度、地源側供回水溫度、報警代碼和累計運行時間等。

十五臺從機202～216的運行數據通過PLAN局域網傳遞給主機201的PLC控制器101，再由主機201的PLC控制器101通過Modbus通訊協議傳遞給本地觸摸屏5，最終由本地觸摸屏5通過互聯網將運行數據傳遞給用戶電腦中的云端觸摸屏6。

用戶操作時，如從機202開機，首先將操作指令發送給電腦中的“云端屏”，再通過互聯網將“云端屏”中的指令發送給本地觸摸屏5，本地觸摸屏5再將指令發送給主機201的PLC控制器101，通過PLAN局域網，主機201的PLC控制器101再將指令發送給從機202的PLC控制器102，從機202即可開機。

本發明的多臺地源熱泵的遠程監控系統，通過機組之間的局域網通訊，將每臺機組的運行參數、報警參數匯集到和主機的PLC控制器，通過RS485連接的本地觸摸屏通過英特網將數據傳到用戶電腦，用戶即可以遠程讀取每臺機組的各項運行數據和報警數據；反之，用戶通過電腦發出的各項操作指令可通過網絡傳遞給本地觸摸屏，再由本地觸摸屏將遠程操作指令通訊給主機的PLC控制器，再由主機的PLC控制器通過局域網傳遞給聯網的從機，實現遠程操作的任務。

本發明的多臺地源熱泵的遠程監控系統的工作原理如下：

1)利用地源熱泵機組自帶的PLC控制器作為上位機，無需搭接另外的上位機。

2)利用地源熱泵機組自帶的數據采集模塊，無需另外的數據采集模塊。

3)利用可互聯網通訊的本地觸摸屏自帶的通訊模塊，無需另外搭接通訊模塊。

4)利用可互聯網通訊的本地觸摸屏生產商自有的服務器，無需另外搭接服務器。

5)利用多臺地源熱泵機組之間的PLAN局域網通訊，將需要監控的地源熱泵機組的重要運行數據匯集到與本地觸摸屏連接的主機的PLC控制器，無需額外的人機界面和設備。

6)利用多臺地源熱泵機組之間的局域網通訊，將需要操作的重要指令通過互聯網發到和與本地觸摸屏連接的主機的PLC控制器，再由主機的PLC控制器發送相關控制指令到和主機的PLC控制器通訊的從機的PLC控制器，無需額外的人機界面和設備。

本發明的多臺地源熱泵的遠程監控系統，利用可互聯網通訊的本地觸摸屏，結合多臺地源熱泵機組的局域網通訊技術，可方便地搭接遠程監控系統，不但價格低廉(整套系統不超過5000元)，并且安全可靠，無需設置復雜的網絡參數。遠程監控平臺的搭接無需專業計算機知識。

以上實施例僅供說明本發明之用，而非對本發明的限制，有關技術領域的技術人員，在不脫離本發明的精神和范圍的情況下，還可以作出各種變換或變型，因此所有等同的技術方案也應該屬于本發明的范疇，應由各權利要求所限定。