信息化建设
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产 城
鲍强
苹果削皮机德州市热力发展有限公司，山东德州253000
摘要：随着物联网技术的发展，传统供热行业开始与之结合，
开辟了新的发展模式。收集加热过程中的各种参数，并对加热过程进行实时监控。物联网技术在供热行业的应用为采暖企业积累了丰富的供热数据。如何挖掘和分析这些数据将影响企业的经营决策。采用先进合理的数据挖掘技术将极大地促进采暖企业的发展和决策。最后，它将促进能源的有效利用，减少对生态环境的污染。关键词：供热物联网；数据分析系统；应用 1 物联网概述
物联网技术是建立在互联网的基础上的。 其实质是利用互联网技术使万物实现互联，信息传输和共享，形成有效而可用的大数据模型。实现物联网技术的两个关键因素：首先，物体智能化、智慧化，可以实现自我感知和外部感知；其次，它可以实现两个或多个物体之间的信息传递，主要的方法是利用无线网络、以太网、有线网络来实现信息的传输。无论在什么领域，只要实现了这两个核心要素，就可以构建物联网技术。例如，室内采暖系统就是在原有的基础上，通过物联网技术的应用来提高智能化管理水平。 2 供热物联网数据分析系统
随着能源物联网的普及，供热数据的在线分析成为可能。传统的供热方式广泛，存在大量的热量浪费。笔者基于供热预测模型和水力计算方法，提出了在线供热数据分析系统的应用。供热数据分析系统依托供热互联网，在传统水力计算模型的基础上，运用大数据技术和机器学习方法构建水力模型和热工况模型，实现了热源生产端、热网和热用户终端中的传热过程，精确到实现对每个用户的个性化服务，满足用户的具体需求。与传统集中供热相比，利用在线数据分析系统指导供热可重做加热的能耗。此外，通过使用改进的智能供热系统，可以大大改善城市供热管理模式。供热数据分析系统为供热用户和供热公司提供了前台应用程序，使双方都能直观地了解供热质量和其他信息。
3 供热物联网技术
供热物联网可以进行有线和无线通信，并进行供热系统中信息的采集和处理任务。物联网为信息传递载体，为城市供热进行信息辅助与自动控制。城市供暖系统物联网由进行数据采集的传感网、进行数据传输的互联网和进行数据管理与分析计算中心组成。
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由供暖系统传感器组成，主要包括热、电、水表、燃气表、室内外温度传感控制器，水阀控制器和压力流量等参数采集器。从供热系统传感器的运行机制来看，供热终端和控制器通过互联网与供热服务器相连。加热终端传感器收集内部温度，热水流量和压力以及阀门开度，并且客户端为热用户和供热公司提供用户接口。其中，室内温度采集对工业节能具有重要意义，是判断供热质量的重要标准，为调节供热管网的热平衡水力条件提供依据。物联网加热测量的任务离不开RFID 技术的推广。基于RFID 技术的读卡器可以读取射频卡的信息，自动采集用户的热量消耗，并进行测量。无线传感器网络也可用于加热监测。微无线传感器设备采集的温度、压力、流量数据可以实时上传到计算中心，得到供热网络的运行曲线，为实现智能网络调节提供了重要的支持。 计算中心提供数据管理和分析服务，包括数据存储和实时监控以及加热的自动监控。 终端供热用户可以根据自己的需要调节加热温度，传感器可以自动收集数据并将其上传到计算中心，计算中心可以为每个用户计算热量并产生热量，然后进行通知和管理 费用的支付。计算中心还可以自动控制各终端热用户的供热质量，自动记录并可以根据用户需求动态绘制供暖温度曲线，授权各方查询处理。暖气终端位于热用户建筑中，可进行多种数据的采集、发送至服务器，并可接受服务器的反
开关柜测温装置馈进行自动控制，供热服务器进行传感器采集的数据的管理与
加密存储分析，发出各类供热设备的控制指令，并为供热双方提供Web 服务。互联网数据通讯分为有线与无线两大类，有线主要有宽带通讯、光纤通讯、工业现场总线等，无线主要有微波通讯、无线蓝牙通讯以及Zigbee 通讯等等。
4 供热物联网系统的应用
4.1 热网平衡调节与监控系统
供热管网平衡调节监测系统主要负责供热管网和供热站的监测、控制和管理，协助值班调度员使供热管网安全运行，节约能源。监控中心采用先进的通信服务器和数据库服务器的帮助下城市通信网络，实现实时数据采集和存储的主要工艺参数如温度、压力、给水温度、循环泵的运行状态和供水泵，补给水的液面等。同时，现场控制室外温度补偿，水温自动调节，流量调节等自动控制环节。通过实时监控主要工艺参数，当参数超出范围时，采取紧急措施，防止发生安全事故。中控室全网平衡调节及监控系统的实施将对各热源的生产运行管理、系统的有效整合和整体调节管理产生重大意义。系统建成后预留通讯接口与物联网城管平台互联，实现向职能部门上传数据，同时接受其指导，形成物联网技术在热力公司的良好应用。
4.2 地下管网监测
由于地下管网在运行、老化、滑动、渗漏等情况下难以维护，对整个热力系统影响很大，因此在运行中，预防为主，及早发现隐患是首要目标。这就需要利用物联网技术对管网的运行状态进行动态、自动的监测，如管段、管接头、支节点等部位的腐蚀、渗漏等。
因此，应在管道上选择一定数量的热力管道井和管道沟槽，并且选定的管道井应能够充分反映整个管道路线。其次，温度传感器应安装在这些管道的井口或井的内壁。压力传感器应安装在井的管道上；温度和压力传感器应布置在热导管沟槽内，重点是监测阀和补偿器井附近的温度和泄漏。通过温度和压力监控管道运行，现场采集传感器信息，当供热管线发生故障时，周边管井处温度传感器传回的温度监测值会升高（比平时高出许多），压力传感器监测值会降低，上层软件平台得到数值的变化，基于传感器的历史数据，软件进行综合分析，可以确定管线大概范制，通知相关部门，通过探地雷达或者激光探测仪等设备进行探测并维修。这样，就可以达到监测供热管线足否断裂并得到及时维修的目的，做到安全预警。
4.3 无人值守热力站监控系统烫贴
根据室外平均温度的预测，分析历史数据和监控的实际温度，结合制定的热指数热站，瞬时热站所需的耗热量计算，并以此参数作为调节二次网的依据，用室外温度进行实时的修正，控制一次管网电动调节阀门的开度，按热量对热力站进行调节，真正实现按需供热。无人值守热力站补水采取“一补二”
的方式，用一次管网的水补充到二次管网中，以保证二网及用户管网运行所带。根据热力站地理位置的分布情况，采用有线或无线传输的方式，并借助物联网通信媒介，实现数据传输和参数调控。在站内关键部位安装视频监视摄像机、人体传感器、控制阀及设备状态检测传感器等。供热站的视频信息通过通讯网络上传到中央控制室，供热网监控中心可以监控每个供热站的远程视频，并跟踪设备的运行，安全和防盗。同时，与检查人员的定期检查配合，使整个系统安全可靠运行，达到“无人值守，检查相结合”的目标。
5 结语
基于物联网技术，供热系统的设计和实现，加热技术的不断创新，设计和实现的高性能、低能耗、以人为本的供热系统具有深远的意义.
参考文献：
[1]王起，陈红兵，吴玮，等，物联网在集中供热系统中的应用[J].区域供热，2014（1）：21-26.
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