太阳空气能热水器智能远程监控系统

一、所属类别：重点节能技术

二、适用范围：城市热水供暖系统、大型酒店、宿舍楼、泳池、烘干场地等

三、技术内容：

（一）技术原理。

监控系统采用STM32处理器单片机与以太网控制器芯片ENC28J60实现以太网接口电路的设计与编程方法。以太网控制芯片ENC28J60则符合IEEE802.3协议,可通过SPI接口与主控制器通讯,因而可大大简化相关设计,减小占板空间,从而可为嵌入式应用提供低引脚数、低成本且高效易用的远程通讯解决方案。

（二）关键技术、工艺流程。

关键技术：ENC28J60则符合IEEE802.3协议,可通过SPI接口与主控制器通讯；所述ENC28J60是MicrochipTechnology公司推出的10Mbps以太网控制芯片；

所述以太网控制芯片符合IEEE802.3协议,内置10Mbps以太网物理层器件(PHY)及媒介接入控制器(MAC),可按行业标准以太网协议收发信息包数据；10MbpsSPI接口为行业标准的串行通讯端口,它可使低引脚数的8位单片机具有网络连接功能；ENC28J60内置的10Mbps以太网物理层器件(PHY)只要外接网络变压器即可。

工艺流程：

 

四、主要技术指标：

主要技术参数：太阳空气能热水器智能远程监控系统，包括热水器控制器、以太网模块、和监控计算，控制器由中央控制单元即STM32 处理器、水位检测电路、水温检测电路、触摸屏、驱动电路，实现了温度、水位两种参数的实时显示功能, 而且具有温度设定与控制功能。其中：

所述太网控制芯片ENC28J60 则符合IEEE 802.3 协议,可通过SPI 接口与主控制器通讯；

所述ENC28J60是Microchip Technology公司推出的10Mbps以太网控制芯片；

所述以太网控制芯片符合IEEE 802.3 协议, 内置10 Mbps 以太网物理层器件(PHY) 及媒介接入控制器(MAC),可按行业标准以太网协议收发信息包数据；10Mbps SPI 接口为行业标准的串行通讯端口, 它可使低引脚数的8 位单片机具有网络连接功能；ENC28J60 内置的10Mbps 以太网物理层器件(PHY) 只要外接网络变压器即可。

与替代的技术对比：目前，能源短缺已经成为一个全球性问题，寻找和开发新型能源已经成为当务之急。在国家大力倡导建设节约型社会的今天，热水工程中采用太阳能热水器，结合空气源热泵辅助能源，采用集中采热，分散供水的方式可以全天候的提供温度恒定的热水。但通常控制器安装在屋顶，要对热水器进行检查和维护都要到现场，操作较为麻烦。随着太阳能热利用产业的迅猛发展，太阳能热水工程的规模也越来越大，人们对太阳热水器智能化控制的要求越来越高，在以信息化、数字化、网络化为基础的新经济条件下，太阳热水器的网络化终将成为一个科技发展的必然趋势。远程控制技术进入太阳能行业以计算机技术、现代通讯技术、自动控制技术和NTERNET 等技术为前提，这些技术的综合运用可以实现对现场物理量的实时监测和访问及对各种参数和受控设备的远程监控，对热水系统进行统一的、系统性的控制、保护及管理。

为了克服现有技术的不足，本技术提供功能完善、适用范围广的太阳空气能热水器智能远程监控系统。

五、技术应用情况：

太阳空气能热水器智能远程监控系统，实现了对水温、水温的连续测量与显示，上水与电辅热的自动控制。根据系统时钟分时段上水与电辅热，大大提高了太阳能的利用率，节约了电能。STM32 处理器通过以太网通信模块和网线与监控室的计算机通信上。监控计算机可对工程现场的水位、水温、冷、热水流量信号进行实时监测、实时显示，可对现场的电加热、电磁阀和水泵等进行自动控制；还可对以上各种参数和控制设备进行远程监控及自动故障诊断；广泛应用于企事业单位、工农业、学校、医院、酒店、房地产、运动场馆等集体供热水系统。随着国家节能减排措施力度不断加大，该系统在太阳能热水的开发利用在社会经济发展具有越来越广阔的前景。

六、典型用户及投资效益：

案例应用：珠海知零电子科技有限公司宿舍太空能智能热水系统

项目共使用60平方2000mm×1000mm高效太阳能集热器；空气能加热系统采用了中瑞ZR-030H（循环机）2台与中瑞多能源控制系统。热水储存装置使用了6m3水箱，水箱材质采用304/2B日本不锈钢，里层岩棉板，中层EPS 泡沫保温，外层反光不锈钢板储热水箱保温效果好。项目投资额 9.3万元，项目节能量80352tce。