关键词：换热站 无线 监控
一、系统背景：
集中供热是由集中热源所产生的蒸汽、热水通过管网供给一个城市或部分地区生产和生活使用的供热方式，它具有舒适、节能、环保、安全等特点，由于我国城市规模的不断扩大，城市集中供热网覆盖的范围也越来越大，换热站的数量越来越多，供热面积越来越大，所以实现城市集中供热是城市能源建设的一项基础设施，是城市现代化的一个重要标志，也是国家能源合理分配和利用的一项重要措施。
换热站是连接供热公司和用户的重要环节，其工作安全性、可靠性直接影响了供热质量。换热站大都采用人员值守方式，一方面浪费人力；另一方面出现事故隐患时操作人员难以发现，易造成设备事故。同时，各换热站独立运行，难以达到供热系统的整体最佳状态，易造成热力失衡，影响供热效果并造成能源的极大浪费。
换热站远程监控（换热站自动控制系统）很好的解决了上述问题，可实现远程监测各换热站内一次网、二次网温度、压力、流量数据；循环泵、补水泵运行状态；补水箱液位、调节阀开度等实时信息，并可对换热过程进行有效的控制。
换热站远程监控（换热站自动控制系统）实现了换热站的无人值守，工作人员在监控中心即可实时了解整个换热系统的运行状况，并可远程或自动调节供热设备。该系统为保障热网的热力平衡和供热系统的安全、可靠运行发挥了重要作用。
二、系统组成
本项目思路是对于现在标准化的换热站，提供一套集成的数据采集控制系统，革新现有站控系统定制模式的缺陷，并解决部分集成站因成本、工期、人员技术等问题安装不起的问题。
该换热站无线远程监控系统是以计算机为基础，以远程测控终端RTU 为核心，加上无线数据采集设备等组成，对现场仪表进行数据采集与控制，实现实时监视、数据采集、设备控制、数据存储、参数调节以及各类信号报警等各项功能。站控系统可以在线实时准确的呈现各换热站的运行现状，完成紧急情况下的报警，实现对换热站进行整体集中的管理，管理人员可以在监控中心远程监测站内液体液位或进站压力、泵组工作状态、出站流量、出站压力等，提高了系统运行的安全性，为全面实现企业信息化奠定基础。
三、工艺流程
换热站根据大小规模的不同，其设备工艺流程也各不相同，
但目前标准站逻辑流程是一致的。
四、系统框架
1、换热站站控系统框架如下图所示。现场监控设备为RTU 和各类数据采集模块，实现对站内各测量装置的数据采集和控制。上位监控系统采用组态软件，通过软件的通讯接口，采集RTU中的数据。
2、具体硬件设备应用框架如下
五、硬件简介
（1）远程测控终端（RTU BH1320）
工作电源：220V AC ±30% 或者 24V DC
RS-485接口：2路
RS-232接口：2路
Ethernet接口：1路
USB接口：1个
AI接口：8路
DI接口：4路
DO接口：4路（用于输出场合，如电机的启动、阀门开关等）
带语音输出接口
带24V电源输出接口
通信规约：MODBUS RTU/ascii /TCP、DNP3.0、可定制仪表协议
数据传输：
GPRS/CDMA、Ethernet、Zigbee、WiFi、433M、PLC、RS-485/RS-232等多种方式可选
工作温度：-40℃ ～ +80℃
工作湿度：≤95%
防护等级：IP65
（2）无线压力变送器（BH1740）
信号传输：Zigbee无线
传输距离：普通型150m，增强型500m
工作电源：3.6V锂电池
电池寿命：≥3年（1分钟上传一次）
压力量程：0～60 MPa 可订制
精度等级：0.5级
过载压力： 150% F.S
上报周期：1分～12小时 可设定
过程接口：M20×1.5（或按要求订制）
防爆等级：Exib ⅡB T4 Gb
外壳防护：IP67
工作环境温度：-40℃～70℃
工作环境湿度：≤95% RH
（3）无线温度变送器（BH1750）
信号传输：Zigbee无线
传输距离：普通型150m，增强型500m
工作电源：3.6V锂电池
电池寿命：≥3年（1分钟上传一次）
温度量程：-50℃～650℃（可订制）
测量误差：±1.0℃
上报周期：1分～12小时 可设定
防爆等级：本安型Exia ⅡB T4 GB
外壳防护：IP67
工作环境温度：-40℃～80℃
工作环境湿度：≤97% RH
六、软件功能
远程监测换热站压力、温度、流量；
支持各种监测信息、控制信息、报警信息、操作信息的存储和历史记录查询。
用户可以根据需要通过组态软件来定制程序，这样界面表现形式更为灵活；
现场出现异常状况时，控制器发送报警信号，关闭阀门等。
六、总结
监控软件配套的换热站监控系统以其完善的人机交互、稳定的系统运行和良好的兼容性、易用易扩展性受到企业用户的青睐。该监控系统不仅满足了换热站监控的实际需求，也为实现企业实时、有效、全面系统化的信息管理和监控、提高了企业的安全水平和综合自动化水平奠定了坚实的基础。