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CN108614544A - 一种工业锅炉系统异常信号值监测方法及其系统 - Google Patents

一种工业锅炉系统异常信号值监测方法及其系统 Download PDF

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CN108614544A
CN108614544A CN201810520821.6A CN201810520821A CN108614544A CN 108614544 A CN108614544 A CN 108614544A CN 201810520821 A CN201810520821 A CN 201810520821A CN 108614544 A CN108614544 A CN 108614544A
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water temperature
return water
boiler system
industrial boiler
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张彩霞
王向东
郭静
王新东
张江水
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Foshan University
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Foshan University
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    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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    • G05B23/02—Electric testing or monitoring
    • G05B23/0205—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults
    • G05B23/0208—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterized by the configuration of the monitoring system
    • G05B23/0213—Modular or universal configuration of the monitoring system, e.g. monitoring system having modules that may be combined to build monitoring program; monitoring system that can be applied to legacy systems; adaptable monitoring system; using different communication protocols
    • G—PHYSICS
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/20—Pc systems
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种工业锅炉系统异常信号值监测方法及其系统，包括：初始化工业锅炉系统异常信号值监测系统，无线通讯模块连接工业无线网络的数据采集节点；数据采集节点采集工业锅炉系统运行时的实时回水温度信号值并将所述实时回水温度信号值通过无线通讯模块传递给处理模块；处理模块从历史数据库中下载所述工业锅炉系统的历史回水温度信号值，并将所述历史回水温度信号值与所述实时回水温度信号值进行对比，生成异常信号值标识；报警模块根据异常信号值标识发出报警信息；同时，所述工业锅炉系统异常信号值监测系统包括：无线通讯模块，处理模块，历史数据库，报警模块。本发明创造利于工业锅炉系统的管理。可用于工业自动化领域。

Description

一种工业锅炉系统异常信号值监测方法及其系统
技术领域
本发明涉及工业自动化控制技术领域，特别涉及一种工业锅炉系统异常信号值监测方法及其系统。
背景技术
在工业4.0的技术背景下，工业实现自动化与智能化需要对生产情景进行大量的监测工作。其中测量的信号值种类多样且形式各异，同时检测到的数据量也非常巨大。
对于工业锅炉系统来说，一般需要长期运行，因此需要对其进行长期的监测，从而使得管理人员对工业锅炉系统的运行与健康情况得到及时的了解，方便管理。现有工业锅炉系统监测中，一般采用人工监测其回水温度，通过经验得到工业锅炉系统的健康情况，但是这样的监测主观性很强，无法对异常信号进行监测，不利于对工业锅炉系统的管理。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种工业锅炉系统异常信号值监测方法及其系统。
本发明解决其技术问题的解决方案是：一种工业锅炉系统异常信号值监测方法，包括：
步骤1、初始化工业锅炉系统异常信号值监测系统，无线通讯模块连接工业无线网络的数据采集节点；
步骤2、数据采集节点采集工业锅炉系统运行时的实时回水温度信号值并将所述实时回水温度信号值通过无线通讯模块传递给处理模块；
步骤3、处理模块从历史数据库中下载所述工业锅炉系统的历史回水温度信号值，并将所述历史回水温度信号值与所述实时回水温度信号值进行对比，当差值大于或等于预警阈值时，处理模块生成异常信号值标识，并将所述异常信号值标识传递给报警模块；
步骤4、报警模块收到所述异常信号值标识后即发出报警信息；
其中，所述工业锅炉系统异常信号值监测系统包括：无线通讯模块，处理模块，历史数据库，报警模块。
进一步，所述预警阈值为历史回水温度信号值的10％。
进一步，所述无线通讯模块包括：GPRS模块，4G模块，ZigBee模块任何一种。
一种工业锅炉系统异常信号值监测系统，包括：无线通讯模块，处理模块，历史数据库，报警模块；
所述无线通讯模块用于连接工业无线网络的数据采集节点，将数据采集节点采集的工业锅炉系统运行时的实时回水温度信号值传递给处理模块；
所述处理模块用于从历史数据库中下载所述工业锅炉系统的历史回水温度信号值，并将所述历史回水温度信号值与所述实时回水温度信号值进行对比，当差值大于或等于预警阈值时，处理模块生成异常信号值标识，并将所述异常信号值标识传递给报警模块；
所述历史数据库用于存储工业锅炉系统的历史回水温度信号值；
所述报警模块用于在收到所述异常信号值标识后发出报警信息。
进一步，所述预警阈值为历史回水温度信号值的10％。
进一步，所述无线通讯模块包括：GPRS模块，4G模块，ZigBee模块任何一种。
本发明的有益效果是：依靠历史数据库中的历史回水温度信号值作为参考，利用处理模块得到历史回水温度信号值和实时回水温度信号值之间的差值，从而及时监测到工业锅炉系统的异常信号值，利于工业锅炉系统的管理。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。
图1是本发明方法的步骤流程图；
图2是本发明创造系统的系统连接示意图。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。
实施例1，参考图1，一种工业锅炉系统异常信号值监测方法，包括：
步骤1、初始化工业锅炉系统异常信号值监测系统，无线通讯模块连接工业无线网络的数据采集节点；
步骤2、数据采集节点采集工业锅炉系统运行时的实时回水温度信号值并将所述实时回水温度信号值通过无线通讯模块传递给处理模块；
步骤3、处理模块从历史数据库中下载所述工业锅炉系统的历史回水温度信号值，并将所述历史回水温度信号值与所述实时回水温度信号值进行对比，当差值大于或等于预警阈值时，处理模块生成异常信号值标识，并将所述异常信号值标识传递给报警模块；
步骤4、报警模块收到所述异常信号值标识后即发出报警信息；
其中，所述工业锅炉系统异常信号值监测系统包括：无线通讯模块，处理模块，历史数据库，报警模块。
作为优化，所述预警阈值为历史回水温度信号值的10％。
作为优化，所述无线通讯模块包括：GPRS模块，4G模块，ZigBee模块任何一种。
同时，本发明创造还提供了一种工业锅炉系统异常信号值监测系统，下面以一种工业锅炉系统异常信号值监测系统的角度对本发明创造进行进一步描述。
一种工业锅炉系统异常信号值监测系统，包括：无线通讯模块，处理模块，历史数据库，报警模块；当本系统工作时，所述无线通讯模块连接工业无线网络的数据采集节点，数据采集节点采集的工业锅炉系统运行时的实时回水温度信号值，并将所述实时回水温度信号值通过无线通讯模块传递给处理模块；
所述处理模块收到所述实时回水温度信号值后，访问历史数据库中，其中，所述历史数据库存储着工业锅炉系统的历史回水信号值，下载所述工业锅炉系统的历史回水温度信号值，并将所述历史回水温度信号值与所述实时回水温度信号值进行对比，其对比方式为差值对比，当差值大于或等于预警阈值时，处理模块生成异常信号值标识，并将所述异常信号值标识传递给报警模块；作为优化，所述预警阈值为历史回水温度信号值的10％。
举例如下：设历史回水温度信号值的幅值为a，实时回水温度信号值的幅值为b，当：|a-b|≥a×10％时，则认为当前的工业锅炉系统出现异常，处理模块生成异常信号值标识，并将所述异常信号值标识传递给报警模块；所述报警模块在收到所述异常信号值标识时，则发出报警信息。
其中，报警模块与处理模块的信号传递方式可通过无线传递，RS485协议总线，串口协议总线，IIC协议总线等常用的通信协议总线进行传递。
本发明创造依靠历史数据库中的历史回水温度信号值作为参考，利用处理模块得到历史回水温度信号值和实时回水温度信号值之间的差值，从而及时监测到工业锅炉系统的异常信号值，利于工业锅炉系统的管理。
作为上述实施方式的进一步优化，所述无线通讯模块包括：GPRS模块，4G模块，ZigBee模块任何一种。
以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (6)

1.一种工业锅炉系统异常信号值监测方法，其特征在于，包括：
步骤1、初始化工业锅炉系统异常信号值监测系统，无线通讯模块连接工业无线网络的数据采集节点；
步骤2、数据采集节点采集工业锅炉系统运行时的实时回水温度信号值并将所述实时回水温度信号值通过无线通讯模块传递给处理模块；
步骤3、处理模块从历史数据库中下载所述工业锅炉系统的历史回水温度信号值，并将所述历史回水温度信号值与所述实时回水温度信号值进行对比，当差值大于或等于预警阈值时，处理模块生成异常信号值标识，并将所述异常信号值标识传递给报警模块；
步骤4、报警模块收到所述异常信号值标识后即发出报警信息；
其中，所述工业锅炉系统异常信号值监测系统包括：无线通讯模块，处理模块，历史数据库，报警模块。
2.根据权利要求1所述的一种工业锅炉系统异常信号值监测方法，其特征在于，所述预警阈值为历史回水温度信号值的10％。
3.根据权利要求2所述的一种工业锅炉系统异常信号值监测方法，其特征在于，所述无线通讯模块包括：GPRS模块，4G模块，ZigBee模块任何一种。
4.一种工业锅炉系统异常信号值监测系统，其特征在于，包括：无线通讯模块，处理模块，历史数据库，报警模块；
所述无线通讯模块用于连接工业无线网络的数据采集节点，将数据采集节点采集的工业锅炉系统运行时的实时回水温度信号值传递给处理模块；
所述处理模块用于从历史数据库中下载所述工业锅炉系统的历史回水温度信号值，并将所述历史回水温度信号值与所述实时回水温度信号值进行对比，当差值大于或等于预警阈值时，处理模块生成异常信号值标识，并将所述异常信号值标识传递给报警模块；
所述历史数据库用于存储工业锅炉系统的历史回水温度信号值；
所述报警模块用于在收到所述异常信号值标识后发出报警信息。
5.根据权利要求4所述的一种工业锅炉系统异常信号值监测系统，其特征在于，所述预警阈值为历史回水温度信号值的10％。
6.根据权利要求5所述的一种工业锅炉系统异常信号值监测系统，其特征在于，所述无线通讯模块包括：GPRS模块，4G模块，ZigBee模块任何一种。
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