数据分析系统
阅读：143发布：2024-01-27
专利汇可以提供数据分析系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种数据分析系统，该数据分析系统包括：执行器和 控制器 ，其中，上述执行器，与供热系统中的设备相连，用于接收上述供热系统中的设备上报的状态 信号 和/或报警信号并将上述状态信号和/或上述报警信号上传给上述控制器；上述控制器，与上述执行器相连，用于接收上述状态信号和/或上述报警信号并对上述状态信号和/或上述报警信号进行分析。本实用新型解决了相关技术中对供热系统的控制需要人工直接对待控制的设备直接进行操作而导致的控制效率较低的技术问题，达到了提高供热系统中的设备的控制效率的技术效果。，下面是数据分析系统专利的具体信息内容。
1.一种数据分析系统，其特征在于，包括：执行器和控制器，其中，
所述执行器，与供热系统中的设备相连，用于接收所述供热系统中的设备上报的状态信号和/或报警信号并将所述状态信号和/或所述报警信号上传给所述控制器；
所述控制器，与所述执行器相连，用于接收所述状态信号和/或所述报警信号并对所述状态信号和/或所述报警信号进行分析。
2.根据权利要求1所述的数据分析系统，其特征在于，还包括：显示器，与所述控制器和所述供热系统中的设备相连，用于对以下至少之一的信息进行显示：所述状态信号、所述报警信号、所述控制器分析后得到的分析结果。
3.根据权利要求1所述的数据分析系统，其特征在于，所述控制器包括：存储器和处理器，其中，所述存储器，用于对所述状态信号和/或所述报警信号进行存储；所述处理器用于对所述状态信号和/或所述报警信号进行分析。
4.根据权利要求1所述的数据分析系统，其特征在于，所述供热系统中的设备包括以下至少之一：水泵、锅炉。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的数据分析系统，其特征在于，所述控制器设置于以下至少之一的设备中：手机、笔记本电脑、平板电脑、台式电脑。
数据分析系统
技术领域
[0001] 本实用新型涉及计算机领域，具体而言，涉及一种数据分析系统。
背景技术
[0002] 目前，对于社会各行业在能源管理中，普遍缺乏有效的技术手段，一般采用的处理方式都是人工凭经验确定能耗指标，并根据人工确定的能耗指标实现能耗管控。对于这种方式存在一定的不科学以及不准确的问题。市场上现有的能耗监控系统最多也只是实现本地化的智能控制，或者控制都是在内部的，并不能为使用者直观看到和操作。从而给对能耗指标的管控带来极大的不方便，也使得管理的局限性较大。
[0003] 相关技术中，供热系统的应用是十分广泛的，同样在供热系统中存在的诸多设备也是需要被管理和监控的，然而，目前还没有较为合理和有效的对供热系统进行管理和监控的方法和设备，从而导致供热系统的管理效率较为低下。
[0004] 针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。发明内容
[0005] 本实用新型实施例提供了一种数据分析系统，以至少解决相关技术中对供热系统的控制需要人工直接对待控制的设备直接进行操作而导致的控制效率较低的技术问题。
[0006] 根据本实用新型实施例的一个方面，提供了一种数据分析系统，包括：执行器和控制器，其中，所述执行器，与供热系统中的设备相连，用于接收所述供热系统中的设备上报的状态信号和/或报警信号并将所述状态信号和/或所述报警信号上传给所述控制器；所述控制器，与所述执行器相连，用于接收所述状态信号和/或所述报警信号并对所述状态信号和/或所述报警信号进行分析。
[0007] 优选地，数据分析系统还包括：显示器，与所述控制器和所述供热系统中的设备相连，用于对以下至少之一的信息进行显示：所述状态信号、所述报警信号、所述控制器分析后得到的分析结果。
[0008] 优选地，所述控制器包括：存储器和处理器，其中，所述存储器，用于对所述状态信号和/或所述报警信号进行存储；所述处理器用于对所述状态信号和/或所述报警信号进行分析。
[0011] 在本实用新型实施例中，提供了一种包括控制器和执行器的数据分析系统，该执行器用于接收供热系统中的设备所上报的信息，并将这些信息传输至控制器中进行分析。通过上述方式解决了相关技术中对供热系统的控制需要人工直接对待控制的设备直接进行操作而导致的控制效率较低的技术问题，达到了提高供热系统中的设备的控制效率的技术效果。
附图说明
附图说明
[0012] 此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
[0013] 图1是根据本实用新型实施例的数据分析系统的一种优选结构框图；
[0014] 图2是根据本实用新型实施例的监控系统的一种优选结构框图；
[0016] 图4是根据本实用新型实施例的监控方法的一种优选流程图；
[0017] 图5是根据本实用新型实施例的监控装置的一种优选结构框图；
[0018] 图6是根据本实用新型实施例的生成单元的一种优选结构框图；
[0019] 图7是根据本实用新型实施例的生成单元的另一种优选结构框图；
[0020] 图8是根据本实用新型实施例的供热系统的管理系统的一种优选结构框图。
具体实施方式
[0021] 下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0022] 本实用新型实施例提供了一种优选的数据分析系统，如图1所示，包括：控制器102和执行器104，其中，执行器104，与供热系统中的设备相连，用于接收供热系统中的设备上报的状态信号和/或报警信号并将所述状态信号和/或所述报警信号上传给所述控制器102；控制器102，与所述执行器104相连，用于接收所述状态信号和/或所述报警信号并对所述状态信号和/或所述报警信号进行分析。
[0023] 在上述优选实施方式中，提供了一种包括控制器和执行器的数据分析系统，该执行器用于接收供热系统中的设备所上报的信息，并将这些信息传输至控制器中进行分析。通过上述方式解决了相关技术中对供热系统的控制需要人工直接对待控制的设备直接进行操作而导致的控制效率较低的技术问题，达到了提高供热系统中的设备的控制效率的技术效果。
[0024] 在一个优选实施方式中，上述数据分析系统还可以包括：显示器，与控制器和供热系统中的设备相连，用于对以下至少之一的信息进行显示：所述状态信号、所述报警信号、所述控制器分析后得到的分析结果。
[0025] 为了实现对供热系统中设备的信息的存储和分析，在一个优选实施方式中，上述控制器包括：存储器和处理器，其中，存储器，用于对所述状态信号和/或所述报警信号进行存储；处理器用于对状态信号和/或报警信号进行分析。
[0026] 在上述各个优选实施方式中，上述的控制器可以但不限于设置于以下至少之一的设备中：手机、笔记本电脑、平板电脑、台式电脑。例如，控制器可以设置在笔记本电脑中，这样相关人员通过笔记本电脑就可以实现对设备数据的及时获取和处理。
[0027] 本实用新型实施例还提供了一种优选的监控系统，该监控系统的的结构框图可以如图1所示，包括：控制器102和执行器104，其中，控制器102，用于向执行器104下发控制命令；执行器104，与控制器102和供热系统中的设备相连，用于根据所述控制命令进行编程并根据编程结果对所述供热系统中的设备进行控制。
[0028] 在上述优选实施方式中，提供了一种包括控制器和执行器的监控系统，该控制器用于生成控制指令，然后将控制指令传输至执行器以实现对供热系统中的设备的有效控制。通过上述方式解决了相关技术中对供热系统的控制需要人工直接对待控制的设备直接进行操作而导致的控制效率较低的技术问题，达到了提高供热系统中的设备的控制效率的技术效果。
[0029] 为了使得相关人员可以实时观察到对设备的控制信息和控制的结果，在一个优选实施方式中，如图2所示，上述监控系统还可以包括：显示器202，与执行器104和供热系统中的设备204相连，用于对所述执行器的控制结果进行显示。
[0030] 从控制器和执行器之间的数据传输需要相应的传输方式进行控制，以保证两者之间数据的有效交互。在一个优选实施方式中，上述监控系统，还包括：交换机，交换机与控制器和执行器相连，用于通过传输控制协议/因特网互联协议（Transmission Control Protocol/Internet Protocol，简称为TCP/IP）将控制器下发的控制命令发送给执行器。
[0031] 考虑到从控制器传输过去的控制指令类型的多样化，已经执行器自身所能处理的数据类型的多样化，在执行器中可以设置进行数据转换的设备，在一个优选实施方式中，上述执行器包括：数模转换器和第一发送设备，其中，数模转换器用于将所述控制命令转换为模拟信号；所述第一发送设备用于将所述模拟信号下发给所述供热系统中的设备。上述执行器还包括：模数转换器和第二发送设备，其中，模数转换器用于将所述控制命令转换为数字信号；第二发送设备用于将所述数字信号下发给所述供热系统中的设备。
[0032] 优选地，上述监控系统中的执行器、控制器、显示器以及交换机等等都可以共同设置在一个机柜中，以实现系统的整合。
[0033] 本实用新型实施例还提供了一种优选的监控数据处理系统，如图3所示，包括：执行器302和路由器304，其中，执行器302，用于根据接收到的控制指令对供热系统中的设备进行控制并接收所述供热系统中的设备上报的状态信号和/或报警信号；路由器304，与执行器302相连，用于将以下至少之一的信息以虚拟专用网络（Virtual Private Network，简称VPN)的形式传输至网络平台：所述执行器对所述供热系统中的设备的控制结果、所述状态信号、所述报警信号。
[0034] 在上述优选实施方式中，提供了一种包括执行器和路由器的监控数据处理系统，通过该系统中的路由器将对供热系统中的设备的状态信息报警信息以及对设备的控制结果发送到网络平台，从而使得人们可以从网络平台上获取对设备的信息以实现对设备的有效监控。通过上述方式解决了相关技术中对供热系统的控制需要人工直接对待控制的设备直接进行操作而导致的控制效率较低的技术问题，达到了提高供热系统中的设备的控制效率的技术效果。
[0035] 优选地，上述路由器可以包括：有线路由器和/或无线路由器。
[0036] 为了使得相关人员可以实时观察到对设备的控制信息和控制的结果，在一个优选实施方式中，上述监控数据处理系统还可以包括：显示器，与所述网络平台相连，用于获取并通过WEB浏览器的方式显示以下至少之一的信息：所述执行器对所述供热系统中的设备的控制结果、所述状态信号、所述报警信号。
[0037] 在上述各个优选实施方式中，上述供热系统中的设备可以包括但不限于以下至少之一：水泵、锅炉。
[0038] 本实用新型实施例还提供了一种优选的监控方法，如图4所示，该方法包括以下步骤：
[0039] 步骤S402：生成控制命令；
[0040] 步骤S404：根据所述控制命令对供热系统中的待控制的设备进行控制。
[0041] 在上述优选实施方式中，生成用于对供热系统中的设备进行控制的控制命令，并根据生成的控制命令对供热系统中的设备进行控制，本实用新型解决了相关技术中对供热系统的控制需要人工直接对待控制的设备直接进行操作而导致的控制效率较低的技术问题，达到了提高供热系统中的设备的控制效率的技术效果。
[0042] 为了实现对供热系统中的设备的有效控制，可以是直接根据用户的指示生成控制命令，也可以是根据设备当前的状态生成控制命令。在一个优选实施方式中，生成控制命令至少可以包括以下方式之一：
[0043] 方式1：接收用户输入的控制指令；响应于所述控制指令生成所述控制命令。
[0044] 方式2：获取待控制的设备的相关信息；根据所述相关信息生成所述控制命令。优选地，设备的相关信息可以包括但不限于以下至少之一：待控制的设备的状态信息、待控制的设备的报警信息。即，可以是在设备自己上报自己当前的一些状态信息，从而可以根据设备当前的一些状态信息（例如：温度、压力、湿度等等）来确定最终对设备的控制指令；或者是在设备工作状态出现状况而产生报警信息时，响应于这个报警信息来产生控制指令，从而实现对设备报警的处理。
[0045] 考虑到可以将设备的相关数据传输至网络侧以使得用户通过网络进行远程控制，或者是提供给用户进行查询。在一个优选实施方式中，上述方法还包括：将待控制的设备的相关信息传输至网络平台。
[0046] 优选地，可以通过以下方式之一将相关信息传输至所述网络平台：有线网络、WIFI网络、GPRS、3G网络。当然也可以设置一个路由器，通过设置的路由器将相关的信息传至网络侧以实现信息的共享和用户查询。
[0047] 为了使得设备的信息可以被直观的看到或者是方面相关人员实施观测，可以设置一个显示器，在显示器上对设备的相关信息进行实时的显示。在一个优选实施方式中，上述方法还包括：将待控制的设备的相关信息在显示器上进行显示。
[0048] 在上述各个优选实施方式中，待控制的设备可以包括但不限于以下至少之一：水泵、锅炉。
[0049] 在本实施例中还提供了一种监控装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。图5是根据本实用新型实施例的监控装置的一种优选结构框图，如图5所示，包括：生成单元502和控制单元504，下面对该结构进行说明。
[0050] 生成单元502，用于生成控制命令；
[0051] 控制单元504，与生成单元502耦合，用于根据所述控制命令对供热系统中的待控制的设备进行控制。
[0052] 在一个优选实施方式中，如图6所示，生成单元502包括：接收模块602，用于接收用户输入的控制指令；第一生成模块604，用于响应于所述控制指令生成所述控制命令。
[0053] 在一个优选实施方式中，如图7所示，生成单元502包括：获取模块702，用于获取所述待控制的设备的相关信息，其中，所述相关信息包括以下至少之一：所述待控制的设备的状态信息、所述待控制的设备的报警信息；第二生成模块704，用于根据所述相关信息生成所述控制命令。
[0054] 在一个优选实施方式中，上述监控装置还可以包括：传输单元，用于将待控制的设备的相关信息传输至网络平台，优选地，上述传输单元可以但不限于通过以下方式之一将所述相关信息传输至所述网络平台：有线网络、WIFI网络、GPRS、3G网络。优选地，上述装置还可以包括：显示单元，用于将所述待控制的设备的相关信息在显示器上进行显示。
[0055] 本实用新型提供了一种优选的实施例来进一步对本实用新型进行解释，但是值得注意的是，该优选实施例只是为了更好的描述本实用新型，并不构成对本实用新型不当的限定。
[0056] 本优选实施例提供了一种优选的供热系统的管理系统，如图8所示，包括：工控机，控制器，执行器，路由器，交换机，机柜。下面对这几个结构进行具体描述。
[0057] 1）工控机，使用Web Service进行操作和监控；
[0058] 2）控制器，向执行器下发控制命令，并对执行器进行直接的控制，同时对执行器中的数据进行存储；
[0059] 3）执行器，可以对收到的控制命令进行编程，从而对供热系统中的设备进行直接控制；
[0060] 4）路由器，用于实现远程系统维护和管理，用于实现与上层平台之间的数据交互；
[0061] 5）交换机，用于实现执行器和控制器之间的TCP/IP通讯；
[0062] 6）机柜，用于将工控机，控制器，执行器，路由器和交换机等设备整合在一起成为一个整体的产品。
[0063] 基于上述的供热系统的管理系统，各装置之间可以按照以下方式进行配合工作以实现对供热系统的有效控制：控制器通过交换机，以TCP/IP通讯协议将控制命令发给执行器，执行器将接收到的控制命令转化为数字信号或模拟信号下发给供热系统中的设备，让设备完成相应的动作。同时设备所发出的状态信号或报警等信号也可以传输至执行器中，执行器将接收到的数据以TCP/IP格式通过交换机回传至控制器，在控制器上进行存储和分析。
[0064] 最终由工控机通过Web浏览器，将控制器和执行器对供热系统中的操作和反馈进行界面化的显示。还可以通过路由器将本地所得到的一切数据以VPN的形式上传至网络平台，从而实现对设备的远程监控和管理。
[0065] 上述系统和方法可以达到以下效果：基于Internet及分布的网络管理，通过Internet实现实时监控，相较于以往传统的供热系统控制方式，本实用新型实施例可以支持用户对系统的远程监控管理等操作。
[0066] 优选地，在上述系统中Web用户界面可以支持实时数据和二维、三维动态图形的展示，用户可以根据自己的需求定制界面和相应的应用模块定制等服务。同时可以丰富的网络管理工具对符合LonWorks、BACNet标准的设备进行管理，网络可以支持多种Internet接入方式：有线、无线WIFI和GPRS/3G接入；对符合LonWorks、BACNet等通用标准协议的设备具有自动“识别”功能；数据库更改的“跟踪效验”，数据的储存和备份，全局时钟功能，日历，中央日历表，控制和能源管理的路由功能。也可以提供完善的报警处理，为报警、报警监视和报警路由等提供多“窗口”，其中也包括Email等功能；优选地，还可以根据用户权限不同提供特定的登陆索引目录。
[0067] 优选地，还可以在系统中为用户提供密码保护和安全方面的保证，可以兼容能源管理和多系统集成，支持多个开放标准及传统系统，可与多种IT应用系统兼容，例如：与企业系统、OA办公系统共享监控信息；可以基于Java平台，使用Java虚拟机，避免因应用系统不同阻碍系统兼容；还可以支持多种标准协议和可选的通讯模块便于系统硬件扩展；使用软件系统中预建的应用模块，可灵活添加调用；借助预安装的通用对象库可实现快速的应用开发；开发的编程语言易于使用，功能强大；可以集成各种设备，支持多种标准或非标准协议（例如：LonWork、Modbus等），提供API接口，能根据其他设备的协议开发相应的驱动；“图形化”的Java对象，控制应用逻辑的配置、调试能力以及“图形化”的用户界面从而使得每个应用的创建变得更为简单明了；整体构成灵活，扩展容易，能连续变化的对下属设备进行控制，实现生产过程的综合自动化；使用方便，编程简单，采用简明的图形界面操作，无需过多计算机知识，因此系统开发周期短，现场调试容易。另外，可在线修改程序，改变控制方案而不拆动硬件；能适应各种恶劣的运行环境，抗干扰能力强，可靠性强，远高于其他各种传统设备；相对与传统技术手段，新控制系统可实现真正的无人值守，避免了误操作等人为因素，同时大量降低了人工成本；新控制系统可对数据进行精确计量，根据科学的计算按需对系统进行控制。
[0068] 在热力集团等大型项目中，如同时管理多个锅炉房、交换站并与大型系统集成，EGTC30-120区域控制器能够组织大量有效信息（实时数据，历史记录，报警等）上传到一个已建立的统一的应用服务平台。
[0069] 优选地，上述的控制器可以采用EGTC30-120区域控制器，在锅炉房、交换站、楼宇供热、制冷等小型项目中，EGTC30-120区域控制器可以直接组成满足客户基本需求的能源监控管理系统。
[0070] 对于系统中的通讯可以采用：2以太网接口10/100M bps自适应（RJ-45接口）、1RS232端口（9pin D–shell连接器）、1RS485非孤立的港口（3螺钉连接器底板）。优选地，通讯卡可以选择：NPB-LON可选78K bps的FTT10A Lon适配器、NPB-LON232–可选R S-232端口适配器9针D-非屏蔽端口、NPB-LON2x-485-可选双端口RS-485接口适配器，还可以带电子屏蔽端。
[0071] 对于外机箱（即上述的机柜），材质可以采用黑色的SPCC优质冷轧钢板、通过空气自然对流，上部强制排风，表面可以采用脱脂、酸洗、磷化、静电喷塑进行处理，相应的外机箱的尺寸可以选择：600宽*600深*1400-1600高（mm）。外机箱的标准可以是符合ANSI/EIARS-310-D、DIN41491、PART1、IEC297-2、DIN41494、PART7、GB/T3047.2-92标准、兼容19国际标准、公制标准和ETSI标准的。
[0073] 系统中采用的电源可以是：输入电源：220v、50Hz、5A，输出：0-10V、4-20mA。
[0075] 在上述系统中为用户提供了交互界面，可以通过人机交互界面对系统进行远程维护和管理，同时对设备的开启时间、关键参数、控制命令进行设定。同时可以显示供热系统及室内外各个监测采焦点的监测数据，并对系统中所有有效的采集监测控制数据进行历史记录，记录内容可以包括：温度数据、压力数据、运行数据、报警数据、变频控制数据等等。优选地，还可以对相关的数据点进行报警高限、低限的限定，当超出限值时，系统报警，还可以对系统用户权限、登陆目录、浏览方式、用户语言、显示日期形式等信息进行管理。
[0076] 在使用监控系统的时候，可以点击总的启停按钮，控制器每收到一次网循环泵运行状态信号后，就可以根据室外温度、室外起始温度（可设定）、设定温度、补偿斜率、补偿偏差计算出的补偿温度，根据采暖热需求情况来决定锅炉的启停。当室外温度低于起始供暖温度（可设定）时，锅炉进入控制状态，当室外温度高于起始供暖温度（可设定）时，锅炉不启动，并可设定锅炉间隔时间，值班炉可以每24小时轮换一次，从而使得每台锅炉启停时间更为合理，使用寿命相同。
[0077] 总系统的启动顺序可以是：当接收到的启动信号为打开时，首先启动二次网循环泵，在延时时间（可设定）之后启动一次网循环泵，然后再启动锅炉。
[0078] 一次循环泵的控制逻辑可以包括：根据温差进行变频控制，一个主用设备和一个备用设备联合使用，当一台处于故障状态时自动启用另一台，同时在显示界面进行报警，对于这种报警可以设定为需要人工进行解除。开启循环泵的时间可以采用时间累积方式进行控制，以保持两台泵的运行时间相同，即可以是开启运行时间最少的一台，也可以是上一次开启的是哪一台，那么本次就开启另外一台。
[0079] 优选地，可以按照时间段对系统进行设定和控制：分时间段设置不同目标温度进行控制，对于每次控制供水的温度，可以根据不同时间段，调节锅炉的启停，被分时段控制的区域会有一个最低回水温度设定值，以保证管路不会被冻，分时段的设定温度值优先于温度补偿的设定的温度值。
[0080] 从以上的描述中，可以看出，本实用新型实现了如下技术效果：提供了一种包括控制器和执行器的数据分析系统，该执行器用于接收供热系统中的设备所上报的信息，并将这些信息传输至控制器中进行分析。通过上述方式解决了相关技术中对供热系统的控制需要人工直接对待控制的设备直接进行操作而导致的控制效率较低的技术问题，达到了提高供热系统中的设备的控制效率的技术效果。
[0081] 以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
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