[发明专利]基于无线网络的集中供暖分室程控与分户计量系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于集中供暖管路系统中的智能化暖气分室调节及分户计量管理系统。

背景技术

在我国北方地区，广泛采用集中供暖的方式进行供暖。供热系统总体型式落后，缺乏必要的节能控制手段和有效的管理措施，按供热面积收费造成用户无主动节能意识等。而采用分户调节和按用热量计量收费的方式，可以有效的节能降耗、减少污染、对建设环境友好型社会的目标意义重大。

但是，我国集中供暖经过多年的发展已具有相当的规模，现行的供热方式主要采用按单元或房间上供下回单管制串联方式或双管串并联方式，现有的分户计量设备本无法直接用于这种管路结构，而改造原有管路又牵涉破坏住房装修和空间布置、耗时长、作业面积大、费用高等问题，难以为广大用户接受。

目前国内出现了一些具有自主知识产权的供暖节能产品，如自动恒温阀，IC卡热量计量表等。前者用于调节房间内温度，但是无法实现热量计量，且必须手动改变温度设定，使用不方便，节能效果不理想，安装时受管路结构限制。后者用于热量计量收费，但是不能自动调节温度，节能效果不佳且不能直接用于现存管路结构，改造管路代价高难以为用户接受，仅适用于新建楼房。另一种蒸发式热分配表安装简单，但是计量精度差，热量分配计算比较繁琐，且只能与热量表配合使用实现热量的分配计量，不能解决温度自动调节问题。

针对集中供暖计量和节能，一些已有技术已有记载。其中发明创造名称为“一种自主调节室温、自动温控、分户计量的集中供暖方法(公开号CN1825004)”和“一种用于集中供暖的分户计量和监控的系统和方法(公开号CN101004857)”分别公开了一种暖气分户计量、温度调节的方法，前者需要专门的散热器设施，不能实现温度编程控制和集中计费管理；后者设备复杂，主要用于分户计量和供热公司的远程监控，需要专门的管路，同样缺乏房间温度的编程控制能力；二者均不适于现有供暖系统的改造，且温度调节手段比较落后，一直未见有相关的应用报道。还有诸如发明创造名称为“集中供暖节能装置(公开号CN2252305)”、“可集中控制分别供暖的供暖装置(公开号CN2435675)”、“暖气中央控制装置(公开号CN201121946)”、“暖气分户计量自控装置(公开号CN2844736)”等，从不同的侧面对供暖计量或节能控制提出了不同的方案，但是都没有将热量计量、温度编程控制以及我国当前供暖管路结构现状有机地结合在一起，因而缺乏有效性和实用性，难以实现。

发明内容

本发明的任务是针对我国集中供暖管路系统的现状，提供一种智能型分室温度调节、分户用热计量以及付费管理系统，不但可以实现暖气的分户计量和付费管理，还可以根据用户实际需要对分户内各房间的温度实现自动调节、分时间段编程控制等。

其技术解决方案之一是：

一种基于无线网络的集中供暖分室程控与分户计量系统，包括：

设置在一个分户中的监控主机，监控主机包括IC卡或射频卡接口、按钮键盘、LCD显示器及无线通信模块，用于对分户内各组暖气散热器进行温度编程控制、及用于进行用热量统计与预付费管理；

与上述分户各室中使用的暖气散热器组数相同的温度控制一体化仪表，各温度控制一体化仪表分别对应一组暖气散热器，各温度控制一体化仪表安装在所对应一组暖气散热器的进水管和/或出水管上，各温度控制一体化仪表包括暖气散热器进水水温测量传感器、暖气散热器回水水温测量传感器、暖气散热器水流量传感器、室温测量传感器及无线通信模块；

与上述分户各室中使用的暖气散热器组数数量相同的采取双出口结构的数字温控比例阀，各数字温控比例阀分别对应一组暖气散热器，各数字温控比例阀安装在所对应一组暖气散热器的进水管上，并通过一分水旁路连接该组暖气散热器的出水管；数字温控比例阀电连接到同一组暖气散热器所对应的温度控制一体化仪表。

上述监控主机的无线通信模块与温度控制一体化仪表的通信模块之间建立起无线网络连接；运行过程中的温度控制一体化仪表将各自所对应暖气散热器的用热量实时发送给监控主机，进行用热总量的统计管理，在预付费余额不足时发出提示，在预付费余额为零时能关闭各数字温控比例阀停止供热，等待使用IC卡或射频卡进行预付费充值；上述监控主机将温度控制指令实时发送给相应温度控制一体化仪表，由接收指令的温度控制一体化仪表按照该指令控制同一组暖气散热器所对应的一只数字温控比例阀动作，进行流量调节。