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一、社會背景
隨著全球氣候變化和環(huán)境問題日益嚴重，節(jié)能減排已經成為各國政府和企業(yè)共同關注的焦點。我們國家也積極響應并主導世界節(jié)能減排，先后制定出了很多節(jié)能降耗的政策法規(guī)，旨在積極推動國內提升產業(yè)效能，降低產業(yè)能耗。在這個背景下，智慧供熱作為一種新興的供熱管理方式，以其高效、節(jié)能、環(huán)保的特點，逐漸成為供熱行業(yè)的發(fā)展趨勢。本文將圍繞智慧供熱節(jié)能方案這一主題，探討如何通過技術創(chuàng)新和管理優(yōu)化，實現供熱行業(yè)的綠色發(fā)展。
二、供暖行業(yè)現狀
目前供暖行業(yè)很多供熱管網都存在水力失衡現象，有的住戶過熱，有的住戶過冷，這就是水力失衡造成的熱力分配不均衡導致的。造成水力不平衡的原因有很多，典型的可以分為以下幾種：①工程設計的理論計算值與實際數值的偏差；②實際安裝施工偏離設計工況；③運行過程中運維不當導致的管道銹蝕堵塞；④后期用戶增減及用熱率不均衡導致的失衡等。⑤管網末端調控嚴重依賴有經驗的人力調控，缺乏長期有效的調節(jié)手段。以上種種原因極易導致供熱管網堵塞流通性差，在管網末端出現近端熱遠端冷，樓底熱樓頂冷，地暖熱墻暖冷等現象。就是我們常見水平失衡和垂直失衡
在現實情況下，當出現溫度失衡時，為了減少投訴率，讓溫度過低的住戶室溫能夠達標，熱力企業(yè)往往采用加大循環(huán)水流量和供熱量，這一方式雖然可以勉強把部分溫度不達標的住戶室溫升上來一點，但是也會造成本來易熱的住戶室溫過高，住戶無奈需要采用開窗通風的方式降溫，這樣一來加壓機組的電耗上來了，開窗通風導致熱耗也增加了，企業(yè)成本也隨之增加。
如果換熱站配備都是經驗豐富的技術人員，他們會通過工具手動調整管網上閥門的開度來最終達到水力平衡。但是由于閥門的開度變化互相影響從而導致人工調試的工作量極大，需要耗費大量的人力、物力和時間，而且隨著天氣、溫度和時間段等這些變量因素的影響，之前調好的平衡狀態(tài)或多或少的有一些無法達到想要的效果。
因此利用物聯網技術進行遠程的閥門調控來達到二網平衡，是一種行之有效的解決方案，該方案可以做到人力無法企及的全天候動態(tài)調控，我們通常將這一方案稱之為智慧供熱。
三、智慧供熱
智慧供熱是指將現階段先進的物聯網技術和供熱不平衡系統(tǒng)解決方案相結合應用于供熱過程中的統(tǒng)稱。即智慧供熱是供熱生產輸出、供熱信息調控、管網監(jiān)控、管網水力分析、室溫采集于一體的，現代供熱一體化綜合解決方案。將系統(tǒng)控制、水力信息、控制云平臺化統(tǒng)一管理，實現供熱采集智能化、系統(tǒng)調控自動化、運營監(jiān)管科學化，從而達到供熱穩(wěn)定、平衡、高效節(jié)能、綠色環(huán)保的目的。
智慧供熱主要功能由終端設備和網關服務器（云平臺）來實現，由終端設備完成對數據的采集、傳輸；由網關服務器（云平臺）對數據進行接收，儲存與分析，系統(tǒng)各部分功能互聯、聯動控制、實時調節(jié)，以實現智能供熱。
?智慧供熱的作用：
智慧供熱系統(tǒng)幫助供熱企業(yè)由粗放式管理轉向精細化管理，利用各種現代高新技術保證供暖質量達標，盡量減少能源消耗，提升管理的科學性，最終起到提升企業(yè)經濟效益的目的。
?智慧供熱的特點：
1、實時性：通過安裝測溫智能調節(jié)閥、室溫采集器等監(jiān)測設備，實時收集供熱系統(tǒng)的各項數據，實現對供熱設備的遠程監(jiān)控和智能調控。
2、頻繁調節(jié)：由于管網的物理不平衡，供熱溫度的變化，室外溫度的變化，新增與減少用戶以及其他各種變量因素導致的不平衡等問題，智能調節(jié)閥門可以保證在任何一個變量因素改變時，都可以快速的頻繁的響應，并且將管網調整到最新平衡狀態(tài)。
3、數據分析與優(yōu)化：通過對大量數據的分析和計算，找出供熱系統(tǒng)的運行規(guī)律和潛在問題，為供熱設備的優(yōu)化運行提供決策支持。
4、個性化服務：根據用戶的需求和行為特征，提供個性化的供熱服務，提高用戶滿意度。
5、節(jié)能環(huán)保：通過提高供熱效率和降低能耗，實現供熱行業(yè)的綠色發(fā)展。
?智慧供熱節(jié)能的實施路徑：
1、系統(tǒng)優(yōu)化：通過對供熱系統(tǒng)的改造和優(yōu)化，提高系統(tǒng)的運行效率。例如，換熱站采用變頻調節(jié)技術，實現供熱設備的自動調節(jié)；在管網末端加裝智能調節(jié)閥，實現流量智能分配。
2、管理創(chuàng)新：通過引入先進的管理理念和方法，提高供熱企業(yè)的管理水平。例如，實施全面質量管理，提高供熱設備的使用壽命；實施能源管理體系，實現能源的全過程管理。
3、智能化建設：通過物聯網、大數據、云計算等技術手段，實現供熱系統(tǒng)的智能化管理和優(yōu)化運行。例如，建立供熱數據中心，實現數據的集中存儲和分析；開發(fā)智能調度系統(tǒng)，實現供熱設備的遠程監(jiān)控和智能調控。
?二網端智慧供熱系統(tǒng)構成：
系統(tǒng)構成：智慧供熱系統(tǒng)是由云端服務器+本地邏輯服務器（可以根據情況集成到云端）+終端智能設備+系統(tǒng)平臺軟件+計算機輔助設備組成。
?我們的優(yōu)勢：
1、測溫準確，采用高精度數字傳感器配合成熟高精度的算法使得溫控更加精準；
2、執(zhí)行結構采用角度傳感器，有別于普通的限位開關，使閥門角度調節(jié)更加準確，調節(jié)精度可達1%；
3、黑螞蟻的服務器軟件：網關服務器+應用服務器+消息服務器組成，這樣設計的優(yōu)點極大的提高了通信的穩(wěn)定性和可靠性及實時性；
4、網關服務器可以運行在Windows X和Linux平臺，基于Linux平臺部署，性能更佳，部署完無需維護，零故障率，依托于云平臺，只要網絡不斷，系統(tǒng)就不會癱瘓；
6、數據庫采用了分表存儲策略，設備數量的增長對系統(tǒng)性能的影響極小，數據的增長對系統(tǒng)查詢速度影響也極小，可以快速的響應數據調用請求。
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