[发明专利]一种具有物联网通讯功能的多路温控箱

说明书

技术领域

本发明涉及一种多路温控箱，尤其是涉及一种具有物联网通讯功能的多路温控箱。

背景技术

目前国内外交联电缆“加热校直”工艺中所用的设备都为定制型专用设备。国外知名电缆厂家均定制有集成3路或6路温度控制功能的专用设备，每路都采用PID单独温度控制的方式。目前调研的有关电缆公司中有几套不同厂家的设备，但这些设备存在着接口不统一、操作方式不同、设备性能参数不够明确、无系统集成通讯技术支持、无配套组态软件管理等问题。

国内一般是由施工单位自行组装或研制专用温度控制设备，目前普遍使用的是一种单路模拟温度控制设备，该设备温度控制不够精确，不能实现多路控制，现场使用时施工人员往往采用“一拖2”、“一拖3”的方式，即用一个温度监测点控制多个加热回路，这种方式存在各回路温度失控的安全隐患。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种具有物联网通讯功能的多路温控箱，本发明的多路温控箱可在满足电缆“加热校直”工艺的基本温控功能的同时进一步优化，通过加入无线温度传感器、485通讯、云服务器、系统集成、4G无线通讯及手机APP软件管理等先进技术，为精准实施“加热校直”工艺流程提供可靠的软硬件装备，方便人员管理减少人力成本。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种具有物联网通讯功能的多路温控箱，包括云端后台层、网络通讯层和现场设备层，所述的云端后台层包括云服务器，所述的网络通讯层包括网络数据交互装置及与网络数据交互装置相连的移动智能终端，所述的现场设备层包括温控箱，该温控箱内设有用于完成多路温度控制的多回路温控装置；所述的云服务器与所述的网络数据交互装置连接，所述的网络数据交互装置与所述的温控箱连接；

所述的温控箱将采集的数据通过网络通讯层发送给云服务器；所述的云服务器通过网络通讯层将控制指令下发给温控箱以完成多路温度控制。

所述的网络数据交互装置与所述的移动智能终端之间采用基于4G物联网的P2P无线通讯协议相连。

所述的温控箱与所述的网络数据交互装置之间采用实时通讯的RS485通讯总线连接。

所述的网络数据交互装置为4G数据交互装置，包括串口转以太网网关与串口转4G通信网网关，两者由超五类网络线通过RJ45接口连接。

所述的温控箱包括工业平板电脑以及分别与工业平板电脑连接的多回路PID温控装置、智能断路器、温度无线收发装置及UPS电源装置；

所述的工业平板电脑具备多路温控数据的实时查询、实时设定、实时报警、断电记忆，通过配套的网络数据交互装置和移动智能终端实现温控箱实时定位、远程分级权限管理、远程断电遥控、远程监测、设定参数、越限报警的功能；通过配套的网络数据交互装置和云服务器，实现所有温控箱的数据汇总，并根据用户需求实现数据报表、图形的定制化开发。

所述的多回路PID温控装置包括2个4路PID温控器、6个固态继电器、6个PT100铂热电阻及6个加热带；所述的PID温控器分别与所述的固态继电器、所述的PT100铂热电阻连接；所述的固态继电器与所述的加热带连接；

所述的多回路PID温控装置采用负反馈控制原理，由PT100铂热电阻将加热带的实时温度模拟量转换成数字信号传输反馈给PID温控器，PID温控器根据已定PID参数和PT100铂热电阻所反馈的温度数据进行计算比对之后控制固态继电器输出端的占空比，从而实现对加热带的精确温控；

所述的工业平板电脑通过Modbus通讯协议实时采集PID温控器中的温度参数、报警信号，并可对PID温控器设定加热温度、报警阀值、保温时间的参数。

所述的智能断路器包括开关量遥控模块、MCCB型微型断路器和MX+OF带辅助触点的分励脱扣器；所述的开关量遥控模块与MCCB型微型断路器之间、MCCB型微型断路器与MX+OF带辅助触点的分励脱扣器之间分别采用阻燃通讯线连接；

所述的工业平板电脑通过Modbus通讯协议实时采集开关量遥控模块中的遥信量，并可对其下发开关量输出遥控指令，让分励脱扣器中的继电器线圈得电，将MCCB型微型断路器脱扣从而实现遥控断电功能。

所述的温度无线收发装置包括1个无线信号收发器和6个无线温度传感器，所述的无线信号收发器与每一个无线温度传感器之间采用无线透传通讯协议连接；