[发明专利]热网压力数据采集器的自供电装置及自供电方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种热网压力数据采集器的供电装置及供电方法。

背景技术

热网压力数据采集器是一种能将管网压力转换成电信号并储存或发送出去的器件。在供热管网中，为了进行管网工况分析、建模，以及管网调节，我们需要采集不同时间段内热网的压力数据。这就需要热网压力数据采集器在很长的一段时间内能够按照数据采集需求进行稳定正常的数据采集。而且，供热管网的分布半径大，作用范围广，工作环境恶劣，使压力数据采集器难以外接电源工作，如一些难以接电的地下管道，并且外接电源严重限制了压力数据采集器的安装使用范围。如果安装电池，由于电池的使用寿命短，又无法保证压力数据采集器在很长的一段时间内正常工作。

发明内容

本发明是为了解决目前热网中使用的压力数据采集器由于不能自供电导致工作时长受限的问题，从而提供一种热网压力数据采集器的自供电装置及自供电方法。

热网压力数据采集器的自供电装置，它包括微型水力发电机、发电动力管路、一号阀门和二号阀门，所述发电动力管路的一端通过一号阀门与热网供水管连通；所述发电动力管路的另一端通过二号阀门与热网回水管连通；微型水力发电机的发电叶轮放置在所述发电动力管路内，所述微型水力发电机的电信号输出端与压力数据采集器的电源信号输入端连接。

微型水力发电机中设置有整流稳压电路，整流稳压电路用于对微型水力发电机输出的电信号进行整流和稳压；压力数据采集器中设置有电压变换电路，所述电压变换电路用于对输入压力数据采集器的电信号进行电压变换。

压力数据采集器中还设置有二极管和蓄电池和电池充电电路，所述电池充电电路的电信号输入端连接整流稳压电路的电信号输出端，电池充电电路的充电信号输出端连接蓄电池的供电端，蓄电池的供电端向电压变换电路提供工作电源；二极管串联在电池充电电路的供电回路中。

基于上述装置的热网压力数据采集器的自供电方法，它由以下步骤实现：

步骤一、开启一号阀门和二号阀门，热网供水管中的水通过发电动力管路流向热网回水管，驱动位于发电动力管路中的微型水力发电机的发电叶轮运动，进而带动微型水力发电机产生交流电；

步骤二、微型水力发电机将产生的交流电输出给压力数据采集器，使压力数据采集器工作，完成热网压力数据采集器的自供电。

步骤二中微型水力发电机将产生的交流电经过整流和稳压后输出给压力数据采集器。

采用蓄电池存储微型水力发电机发出的电能，作为压力数据采集器的工作备份电源。

本发明采用一个微型水力发电机接入热网的供、回管路上，利用热网的供、回管路之间流动的液体进行发电，然后给压力数据采集器供电，实现了热网压力数据采集器的自供电。本发明无需给压力数据采集器外接电源，也无需给压力数据采集器安装电池，使用方便的同时，能够保证压力数据采集器长时间稳定有效工作。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；图2是本发明具体实施方式三的结构示意图。

具体实施方式

具体实施方式一、结合图1说明本具体实施方式，热网压力数据采集器的自供电装置，它包括微型水力发电机2、发电动力管路、一号阀门F1和二号阀门F2，所述发电动力管路的一端通过一号阀门F1与热网供水管3连通；所述发电动力管路的另一端通过二号阀门F2与热网回水管4连通；微型水力发电机2的发电叶轮放置在所述发电动力管路内，所述微型水力发电机2的电信号输出端与压力数据采集器1的电源信号输入端连接。

本发明是为了解决目前热网中压力分布数据采集困难的问题（无法使用市电供电的压力数据采集设备、即使是使用电池供电设备电池寿命有限），因此本发明巧妙地利用了一般供热管网供回水管道就近平行布置及供回水之间具有的足够的压差，从而具有足够的能量推动微型水力发电机的工作。

本发明利用热网供水管和热网回水管之间的压差使液体流动，推动微型水力发电机工作，产生交流电，供给压力数据采集器工作，从而实现热网压力数据采集器的自供电。本发明无需给压力数据采集器外接电源，也无需给压力数据采集器安装电池，使用方便的同时，能够保证压力数据采集器长时间稳定有效工作。

具体实施方式二、本具体实施方式与具体实施方式一所述的热网压力数据采集器的自供电装置的区别在于，微型水力发电机2中设置有整流稳压电路11，整流稳压电路11用于对微型水力发电机2输出的电信号进行整流和稳压；压力数据采集器1中设置有电压变换电路21，所述电压变换电路21用于对输入压力数据采集器1的电信号进行电压变换。