1 采暖鍋爐檢測(cè)與控制系統(tǒng)的背景 

　　當(dāng)前采暖系統(tǒng)呈現(xiàn)出能源消耗較高，管理難度較大的特點(diǎn)。因此，很多企業(yè)采取鍋爐承包的形式來(lái)開(kāi)展運(yùn)作。在管理人性化程度不斷加深的背景下，要求整個(gè)項(xiàng)目不僅要實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果，還要控制好溫度，保證調(diào)度人員便捷的開(kāi)展采暖狀況的數(shù)據(jù)檢測(cè)，這一系列任務(wù)需在有效控制下。基于這樣的現(xiàn)實(shí)需求，越來(lái)越多的企業(yè)開(kāi)始創(chuàng)建自己的采暖鍋爐檢測(cè)與控制系統(tǒng)。 

　　對(duì)于采暖鍋爐檢測(cè)與控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，一般情況是由幾個(gè)大型企事業(yè)單位共同參與設(shè)計(jì)的。此模式下，每個(gè)鍋爐房的終端微機(jī)都有溫度，壓力檢測(cè)工具及報(bào)警工具，水分消耗計(jì)量工具，電機(jī)控制和保護(hù)工具等。此外，調(diào)度室的上位機(jī)可以實(shí)現(xiàn)集中顯示，參數(shù)設(shè)置以及報(bào)表打印等功能。在通訊系統(tǒng)上，由于各鍋爐房的終端機(jī)通過(guò)RS- 485 總線與調(diào)度室的上位機(jī)相連， 其對(duì)于參數(shù)的設(shè)置以及數(shù)據(jù)的上傳和下載都比較快捷。再加上煤量的統(tǒng)計(jì)功能，可以使得住戶室溫平均溫度達(dá)到理想狀態(tài)，*大限度的降低能耗。 

　　2 控制系統(tǒng)的組成 

　　從一般控制系統(tǒng)示意圖可以看到，系統(tǒng)使用的上位機(jī)是STD 總線工控機(jī)，涉及到的設(shè)備有CPU 板、顯示板、電子盤(pán)及多路通信板， 堅(jiān)持一臺(tái)鍋爐設(shè)置一臺(tái)終端機(jī)，并以A/ D 轉(zhuǎn)換采集12 路溫度參數(shù)、4路壓力參數(shù)方式進(jìn)行設(shè)置，并且以脈沖計(jì)數(shù)方式對(duì)于水電消耗量進(jìn)行計(jì)算，在溫度，壓力參數(shù)自動(dòng)運(yùn)行的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)引風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、送回水泵電機(jī)的自動(dòng)化操作，不但如此還發(fā)揮著重要的保護(hù)功能。系統(tǒng)中溫度傳感器使用的是AD590型號(hào)的，其中的壓力傳感器為電遠(yuǎn)傳壓力表，水電計(jì)量分別采用脈沖水表及智能電表。上述設(shè)備中都采用了比較高質(zhì)量的，以便整個(gè)系統(tǒng)功效的合理發(fā)揮。 

　　3 控制系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn) 

　　3.1終端機(jī)CPU功能的實(shí)現(xiàn) 

　　在系統(tǒng)中終端機(jī)CPU型號(hào)為AT89C51， 使用的是MAX813L電路， 擴(kuò)展ICL7109 12 位A/ D轉(zhuǎn)換器，CD4051 對(duì)12 路溫度信號(hào)和4 路壓力信號(hào)進(jìn)行采樣方式， 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器以及帶充電電池的供電電路， 這對(duì)于上位機(jī)的數(shù)據(jù)保存有一定意義。溫度信號(hào)輸入電路能夠?qū)τ跍囟葌鞲衅鞯钠钸M(jìn)行調(diào)節(jié)，電壓力表以電位器形式，對(duì)于零點(diǎn)與滿度進(jìn)行調(diào)節(jié)。在水表與電表的脈沖輸入都以軟件計(jì)數(shù)為主，這樣做可以*大限度避免硬件計(jì)數(shù)電路發(fā)生誤動(dòng)作，在顯示定時(shí)中斷服務(wù)中實(shí)現(xiàn)對(duì)于輸入脈沖的判斷與計(jì)數(shù)。電機(jī)控制電路嚴(yán)格按照溫度壓力數(shù)據(jù)控制接觸器，自動(dòng)引風(fēng)，鼓風(fēng)，送回水電機(jī)的情況，實(shí)現(xiàn)調(diào)整。電機(jī)保護(hù)電路可依據(jù)電流互感器信號(hào)及時(shí)切斷接觸器，其過(guò)流及斷相保護(hù)功能的相關(guān)電路用模擬電路實(shí)現(xiàn)， 從而保證了運(yùn)行動(dòng)作的快捷有效，一旦出現(xiàn)故障，端口就可以送入單片機(jī)。終端機(jī)在上位機(jī)數(shù)據(jù)參數(shù)的基礎(chǔ)上，對(duì)于溫度和壓力進(jìn)行采樣，限定上限與下限，開(kāi)展聲光報(bào)警系統(tǒng)。其數(shù)據(jù)結(jié)果的現(xiàn)實(shí)，主要涉及到送水溫度，回水溫度，均溫度以及鍋爐的壓力數(shù)據(jù)，程序運(yùn)行依賴C-51。 

　　3.2 上位機(jī)功能的實(shí)現(xiàn) 

　　在調(diào)度室的上位機(jī)，其型號(hào)為STD 總線386 微機(jī)，在其運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中，主要展現(xiàn)出以下幾個(gè)方面的功能：其一，溫度與壓力值的顯示；其二，每一個(gè)鍋爐的水電計(jì)量顯示；其三，故障情況出現(xiàn)的顯示與警示；其四，數(shù)據(jù)資料的報(bào)表打印功能；其五，基本參數(shù)的人性化設(shè)置的功能。上述功能的實(shí)現(xiàn)都是基于BORLAND C+ +實(shí)現(xiàn)的。 

　　3.3 通信功能的實(shí)現(xiàn) 

　　在上述系統(tǒng)中使用的通信軟件硬件都是自主開(kāi)發(fā)的，其主要是通過(guò)一塊STD 總線智能多路通信板的設(shè)計(jì)，在通信方式上不僅僅可以按照RS-485標(biāo)準(zhǔn)來(lái)實(shí)現(xiàn)；還可以按照RS-422標(biāo)準(zhǔn)來(lái)實(shí)現(xiàn)，其過(guò)程中的收發(fā)器采用75176，終端機(jī)需要利用AT89C51串行口接75176 實(shí)現(xiàn)；在智能通信板的選擇上，則是利用AT89C51作為CPU，并借助MCS- 51單片機(jī)實(shí)現(xiàn)多機(jī)通訊。在串行通信，通信板，386CPU 的并行中往往以中斷方式為主，串行數(shù)據(jù)主要以ASCII碼的形式進(jìn)行傳送，與此同時(shí)設(shè)置了相關(guān)的校驗(yàn)程序。 

　　4 控制系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)技巧 

　　技術(shù)人員可以依據(jù)現(xiàn)實(shí)情況做好設(shè)計(jì)，使得其發(fā)揮應(yīng)有效果，但是難以將其系統(tǒng)使用效率發(fā)揮到極致，尤其是不僅系統(tǒng)運(yùn)行正常，還極大程度滿足用戶需求，這就對(duì)其工作提出了更高要求。對(duì)這樣的人性化系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，不僅要強(qiáng)化系統(tǒng)研發(fā)，注重客戶需求，爭(zhēng)取將系統(tǒng)設(shè)計(jì)做到全面有效，成為市場(chǎng)需要的產(chǎn)品。在實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累過(guò)程中，已經(jīng)在很多方面形成股東的方式方法，主要涉及以下幾點(diǎn)：其一，零度滿度的調(diào)整，在實(shí)踐過(guò)程中，溫度壓力傳感器會(huì)出現(xiàn)偏差，需要及時(shí)的對(duì)輸入通道進(jìn)行零點(diǎn)調(diào)整，實(shí)現(xiàn)其功能正常發(fā)揮。其二， Watch_Dog 復(fù)位后的參數(shù)保留，因?yàn)榻K端機(jī)在程序運(yùn)行上每一次出現(xiàn)復(fù)位，就會(huì)對(duì)于內(nèi)容和參數(shù)進(jìn)行改變，這使得其參數(shù)發(fā)生變化，由此需要在保證基本參數(shù)不變情況下，實(shí)現(xiàn)全部信息初始化。就是說(shuō)要及時(shí)的對(duì)看門(mén)狗進(jìn)行復(fù)位處理，保證初始化的合理處置。其三，軟件方式上的計(jì)數(shù)，在系統(tǒng)中對(duì)電表、水表的信息進(jìn)行輸出，在惡劣環(huán)境下造成的干擾較嚴(yán)重，由此系統(tǒng)不會(huì)使用硬件觸發(fā)方式，而是以軟件方式進(jìn)行計(jì)數(shù)，對(duì)水電的消耗顯示將會(huì)更加科學(xué)和高效。其四， 模擬保護(hù)電路，在系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，電機(jī)過(guò)流以及缺相保護(hù)功能基本會(huì)在模擬電路狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)，微機(jī)只是起到對(duì)于電機(jī)進(jìn)行檢測(cè)的作用。利于減輕微機(jī)負(fù)擔(dān)，使電路反應(yīng)速度的提高。其五，動(dòng)態(tài)壓力與靜態(tài)壓力，對(duì)鍋爐壓力來(lái)說(shuō)，主要可以歸結(jié)動(dòng)態(tài)與靜態(tài)壓力兩種，要求在壓力檢測(cè)和報(bào)警時(shí)區(qū)分，以保證其在設(shè)置上的合理性。其六，自動(dòng)打印功能，在系統(tǒng)操作過(guò)程中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)于不同性質(zhì)的報(bào)表進(jìn)行打印的功能。