[发明专利]一种污水源热泵中央空调机房漏水辅助监测和报警系统

说明书

技术领域

本发明属于中央空调设备的故障诊断和监测领域，涉及一种采用物联网技术监测污水源热泵中央空调机房漏水情况的监测报警系统。

背景技术

为了保障室内环境舒适，各类公建上普遍安装了中央空调系统。中央空调系统一般由机组设备和末端设备构成，其示意图见图1。

机组设备一般集中放置于机房中，其主要任务是产生温度适宜的循环工质(一般是水)，而后通过循环泵输送到末端管路，供末端进行热量交换。整个污水源热泵系统的工作原理示意图见图2。由图2，污水通过污水提升泵进入换热器和中介水换热，而后中介水通过中介水循环泵进入热泵机组；热泵机组驱动压缩机做功，实现能量的提取和提升。

由于在热泵系统中采用了工业污水作为冷热源，污水中含有大量的杂质，经常时间反复冲击管壁，容易在连接处和阀门处产生渗漏，一旦发生渗漏，将影响整个机房的设备安全使用，甚至将造成整个空调设备损坏，因此必须采用某种方式监测设备是否漏水，并将信息进行及时发布以便后续进一步的处理。

传统的漏水监测方法是在整个机房布设漏水监测线缆，一旦漏水则线缆的电阻值发生变化，通过线缆上不同位置电流的变化来监测机房是否漏水，然而这种监测方法存在1)主控制器必须开启否则无法实现监测2)无法判别漏水严重程度3)断电时无法进行漏水监测等问题，难以满足日益提高的机房漏水监测需求。

发明内容

针对污水源热泵中央空调机房传统漏水监测方式效率低且限制条件多等问题，本发明提供了一种污水源热泵中央空调机房漏水监测报警系统。

本发明为解决技术问题所采用的技术方案为：

一种污水源热泵中央空调机房漏水情况的监测报警系统，包括污水源热泵中央空调机房的漏水监测系统，漏水严重程度判别和传输报警系统，以及供电系统，整个系统的结构示意图如图3，其特征在于：

污水源热泵中央空调机房的漏水监测系统包括布置在机组全部阀门(包括自动阀门和手动阀门)连接处的漏水监测节点(共四个)以及布置于机房地面适当位置的四个漏水监测节点，即对应图3中标号1-8的设备。

进一步的，阀门连接处的漏水监测节点包括布置在污水管手动阀门(蝶阀)处的监测节点I，布置在中介水循环管手动阀门(蝶阀)处的监测节点II，布置在机组入水管手动阀门(蝶阀)处的监测节点III，布置于机组末端总出水管和总入水管间的旁通水路电动调节阀处的监测节点IV，对应于图2中标号2，6,13,15的设备。

布置于机房地面适当位置的四个漏检监测节点，包括分别布置于机房四角的监测节点V-VIII。

上述每个漏水监测节点均能够监测该点的漏水情况，一旦发现漏水则通过低功耗的Zigbee协议将信号进行传递。

漏水严重程度判别和传输报警系统由路由监测节点IX组成，对应于图3标号9的设备。该节点有通信，漏水严重程度传输判别和报警三个功能。

监测节点IX通过低功耗的Zigbee协议和八个监测节点通信，接受八个监测节点的漏水报警信息。

监测节点IX采用基于工程实践的专家系统，将漏水严重程度分为偶然，一般，严重和紧急四类进行判别。如监测节点I-IV中只有一个漏水，而V-VIII均未漏水，则漏水程度一般；如监测节点I-IV中有两个及以上漏水，而V-VIII只有一个漏水，则漏水程度严重；如果V-VIII有两个及以上漏水，则漏水程度为紧急；对于上述未提及的漏水情况，均认为属于偶然漏水。

监测节点IX上同时配备了GSM通信模块和总线通信模块，GSM通信模块用于将报警信号以短信的方式传输至预设的维修人员手机，提醒其对机房漏水进行及时处理；总线通信模块用于在控制主机开启时，将漏水监测情况传输至主控电脑，便与其进行后续判别和处理。

供电系统对应于图3标号11的设备，其主要任务是负责对监测节点I-VIII及路由节点IX进行供电。采用UPS电源和市电电源并联，经变压器变为5V直流信号后进行供电，这样在因某种原因意外断电后，系统可以照常工作。

本发明的有益效果是：

1、能够在整座楼宇因某种原因意外断电时实现污水源热泵中央空调机房的漏水监测和远程报警。现有的机房漏水监测系统工作时，要求主控电脑必须开启，整个系统功耗较高，断电时系统将无法工作。本发明给出了一种污水源热泵中央空调机房漏水辅助监测和报警系统，能够在机房断电时，采用UPS电源进行供电，实现机房漏水监测报警。由于用采了低功耗的Zigbee协议进行通信，整个系统可以在机房断电时工作相当长的一段时间，因而大大降低了由于意外断电造成的系统监测失效的故障概率。