[发明专利]一种基于物联网的石墨炭化系统的数据采集系统

说明书

本发明公开了一种基于物联网的数据采集系统，包括数据采集模块，每一组温度检测机构包括4个测温探管，4个红外测温仪和4个温度传感器；每一组温度检测机构的安装方式为：石墨碳化加工炉的炉壁上设有4个安装孔；4个安装孔沿石墨碳化加工炉的周向均匀分布；每一个安装孔内插装有一个测温探管；测温探管的内端伸入到加热管内部；测温探管的外端设有红外测温仪；炉壁上还设有4个温度传感器；红外测温仪和温度传感器均输出温度信号到MCU；该基于物联网的数据采集系统能实现整个生产过程的数据采集，易于实施。

技术领域

本发明应用于工业生产过程控制领域，涉及一种基于物联网的石墨炭化系统的数据采集系统，具体涉及炉体温度数据采集以及温度的分段控制，从而提高产品的品质；另外，进料和出料实现精确定量控制。整个系统实现自动化控制。相关数据上传到服务器(云端)，能实现远程的监控，以及手机APP的监控。

背景技术

现有的常见的石墨炭化系统，采用人工送料进入炭化炉实现石墨粉的炭化，这种炭化方式的缺点在于：

(1)生产效率低，由于人工推进碳舟，效率低。

(2)进料机构占用空间大，导致整个石墨炭化系统占地面积大，对厂房等环境因素要求高。

(3)由于碳舟装载量有限，也导致生产效率低，产能低。

(4)由于加热时碳舟和石墨粉一并加热，因此，碳舟也耗费大量的热量，导致能耗居高不下，生产成本高。

而且，现有技术产能低，现有产量是120-130kg/天；投资大，能耗高。

另外，还有一种半自动的石墨炭化系统，通过螺旋进料，送进炉体加热，这种方式，虽然能提高产能，但是仍存在控制不便等特点。

因此，有必要设计一种用于石墨炭化系统的基于物联网的数据采集系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于物联网的数据采集系统，能全程监控石墨炭化系统工作。实现炉体温度数据实时采集以及温度的分段控制，从而提高产品的品质；另外，进料和出料实现精确定量控制，实现整个系统自动化控制，提高生产效率。

本发明所采用的技术方案如下：

一种基于物联网的数据采集系统，数据采集系统用于石墨炭化系统的数据采集；石墨炭化系统包括炭化炉；炭化炉中设有碳管；

数据采集系统包括MCU与数据采集模块；数据采集模块与MCU 相连；

数据采集模块包括温度检测模块和成品重量检测模块；

成品重量检测模块用于检测出料口输出现有成品的重量；

温度检测模块用于采集碳管的温度和炉体表面的温度；

温度检测模块包括3组温度检测机构；

每一组温度检测机构包括4个测温探管，4个红外测温仪和4 个温度传感器；

每一组温度检测机构的安装方式为：

石墨碳化加工炉的炉壁上设有4个安装孔；4个安装孔沿石墨碳化加工炉的周向均匀分布；每一个安装孔内插装有一个测温探管；测温探管的内端伸入到加热管内部；测温探管的外端设有红外测温仪；炉壁上还设有4个温度传感器；红外测温仪和温度传感器均输出温度信号到MCU；

4个测温探管中，2个是主测温探管，2个是备用测温探管；4 个红外测温仪中，2个主红外测温仪，2个是备用红外测温仪，测得的数据选择一组送入MCU，或进行平均操作后进入MCU。

碳管为双层套管，双层套管由外管和内管套装形成，外管的内壁设有加强层，外管和内管之间设有支架。