[0001] 本发明涉及智能控制技术领域，具体为一种乙炔炉智能调温系统。

[0002] 乙炔，俗称风煤或电石气，是有机合成的重要原料之一，也是合成橡胶、合成纤维和塑料的单体，作用广泛。常见的乙炔制备方法主要是采用天然气和氧气在乙炔装置中反应生成乙炔。为了保障乙炔生产效果和安全生产，在乙炔装置的启动和关闭的过程中，均需要对乙炔装置进行变温控制。因为一个乙炔装置通常由多个乙炔炉构成，因此对乙炔装置进行变温控制，实际上是对一个乙炔装置的多个乙炔炉进行变温控制，而在实际应用中，乙炔炉的变温控制耗时较长，单个乙炔炉的升温周期长达4.5小时及其以上，降温周期长达2小时及其以上。

[0003] 因此，乙炔装置的变温控制对于操作人员的要求较高，需要操作人员同步操作一个乙炔装置中的多个乙炔炉，且长时间需要时刻关注每一个乙炔炉的运行数据是否正常，在这种高强度的工作环境下，不仅需要操作人员具有超高的身体素质，还需要经过严格的工作培训，导致操作人员的上岗周期长，影响了生成乙炔的进度。同时，人工操作由于每个操作人员的个人工作经验存在差异，导致操作乙炔炉的变温控制结果得不到保障，影响了乙炔炉变温控制的稳定性，严重时，甚至造成乙炔炉内的能源反应不充分，进而造成能源浪费。

[0004] 因此，现在急需一种乙炔炉智能调温系统，实现对乙炔炉的变温控制过程进行自动化控制，保障乙炔炉变温控制的稳定性，减少因为乙炔炉内的能源反应不充分造成的能源浪费。

[0048] 下面通过具体实施方式进一步详细说明：

[0049] 说明书附图中的附图标记包括：监测终端1、执行终端2、操作平台3、操作面板31、主控装置32。

[0050] 在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；除非另有规定或说明，术语“多个”是指两个或两个以上；术语“连接”应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接，或通信连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

[0051] 实施例基本如附图1所示：乙炔炉智能调温系统，包括：监控终端、执行终端2和操作平台3；监控终端和执行终端2均与操作平台3连接，具体地，监测终端1、执行终端2以及操作平台3通过无线网络通信连接，无线网络包括但不限于基于4G网络或5G网络等通信的广域性物联网和局域性的物联网，本实施例中采用基于5G网络通信的广域性物联网；

[0052] 监控终端，用于采集乙炔炉的运行数据；其中运行数据为乙炔炉的参数数据，包括但不限于：甲烷进料量、氧气进料量、乙炔炉的实时温度和乙炔炉的状态；对应监测终端1包括但不限于：甲烷检测仪、氧气浓度检测仪、温湿测试仪和万用表，甲烷检测仪、氧气浓度检测仪、温湿测试仪和万用表等数据采集设备，每一种数据采集设备对应设置在乙炔炉的测试点上，测试点包括乙炔炉用于输送甲烷的管道、用于输送氧气的管道、乙炔炉的炉壁和接电端等能够实现采集运行数据的安装位置，监测终端1的具体安装结构在此不作限制，以能够实现采集运行数据且不影响乙炔炉正常工作为准。

[0053] 执行终端2，用于控制乙炔炉运行，具体为控制乙炔炉启动和控制乙炔炉关闭。为了便于执行终端2控制乙炔炉运行，执行终端2采用PID控制系统，PID控制系统能够根据乙炔炉的特性和变温控制需求灵活地改变其结构，取其中一部分环节构成控制系统。具体地，本实施例中执行终端2为PID控制系统和控制乙炔炉运行的自动化设备，包括但不限于：甲烷增压泵、增氧泵、加热装置和供电装置；在执行终端2控制乙炔炉的过程中，PID控制系统控制甲烷增压泵、增氧泵、加热装置、供电装置以及其他能够控制乙炔炉运行的自动化设备中的任意一个运行或者多个组合运行。

[0054] 操作平台3，用于获取操作指令，根据操作指令，控制监控终端进行运行数据反馈，并根据运行数据，控制执行终端2，进行乙炔炉运行控制。

[0055] 具体地，操作平台3，包括操作面板31和主控装置32；

[0056] 操作面板31和主控装置32连接，连接方式包括但不限于有线通信连接和无线通信连接，本实施例中采用有线通信连接；

[0057] 主控装置32与监控终端和执行终端连接；

[0058] 操作面板31，用于获取操作指令，并发送给主控装置32；其中获取操作指令的方式，包括语音输入、文字输入和表格输入中一种或多种即用户可以通过操作面板31选择语音输入操作指令、文字输入操作指令和表格输入操作指令，从而操作面板31能获取到操作指令；具体地，以语音输入为例，在输入过程中，操作面板31通过语音播报提示用户采用语音输入的方式来输入操作指令，例如：在操作人员选择启动乙炔炉时，操作面板31语音播报“请说出您要查看的运行数据”，并在之后的第一指定时间内采集用户发出的语音信息，然后识别语音信息中所包含的运行数据，并将识别结果反馈在操作面板31上进显示，同时通过语音播报“请确认您的操作指令是否正确”，然后在之后的第二指定时间内采集用户发出的语音信息，操作面板31识别操作人员语音信息中所包含的确认信息，当操作面板31识别到“确认”时，操作面板31确认操作指令，并将操作指令发送至主控装置32，使主控装置32获取到操作指令。

[0059] 操作人员还可以通过操作面板31选择文字输入、表格输入等任意可以输入操作指令的方式来实现操作指令的输入，即操作指令还可以为文字指令、表格指令等任意形式的包含有用于操纵乙炔装置的指令信息，文字输入、表格输入等输入操作指令的方式可类比前述语音输入的具体实施方式来实现，此处不作赘述。

[0060] 主控装置32，用于根据操作指令，控制监控终端进行运行数据反馈，并根据运行数据，控制执行终端2，进行乙炔炉运行控制。

[0061] 具体地，主控装置32，用于根据操作指令，获取监控终端采集的运行数据,在第一预设时间段内接收选择指令，并触发操作面板31获取选择指令；具体为：

[0062] 根据操作指令，获取监控终端采集的运行数据，并在第一预设时间段内接收选择指令；本实施例中监测终端1在采集到乙炔炉的运行数据后，都会将运行数据上传至主控装置32中进行存储，只有当主控装置32接收到操作指令时，才会调用运行数据，且接收到操作指令时默认为调取的是当前监测终端1上传的运行数据，所以想要调取历史的运行数据，可以通过操作面板31输入其他用于调取历史的运行数据的指令,具体的调取指令可以根据实际情况进行设置，以能够与操作指令存在区别为准。

[0063] 根据运行数据对乙炔炉的运行状态进行分析，并生成分析结果，其中分析结果包括：工作状态和非工作状态；具体地，主控装置32调取到运行数据后，根据运行数据对乙炔炉的运行状态进行分析，因为根据乙炔炉的运行状态可以确定乙炔炉可以进行的操作包括启动乙炔炉和关闭乙炔炉，而具体能进行哪个操作是根据乙炔炉的运行状态作为判断指标的。具体来说，当执行终端2为乙炔炉供电时，说明乙炔炉处于工作状态，此时能够进行的操纵为关闭乙炔炉；而若执行终端2并未为乙炔炉供电，则说明乙炔炉处于非工作状态，此时能够进行的操作为启动乙炔炉。因此，主控装置32得到的乙炔炉处于工作状态或者非工作状态均为分析结果；本实施例中选择运行数据中乙炔炉的状态，即万用表采集的供电装置是否进行供电为判断指标，根据该判断指标进行分析，生成分析结果。

[0064] 将分析结果发送给操作面板31；具体地，操作面板31显示分析结果，从而供用户查看分析结果，并根据分析结果输入对应的选择指令；

[0065] 触发操作面板31获取选择指令，其中选择指令包括：继续操作指令和放弃操作指令；

[0066] 操作面板31，还用于获取选择指令，发送给主控装置32；

[0067] 主控装置32，用于根据选择指令和运行数据，判断是否进行控制操作，若是，则生成控制指令发送到执行终端2；

[0068] 用上述主控装置32根据操作指令，获取监控终端采集的运行数据,并触发操作面板31获取选择指令的具体过程可知，主控装置32取到运行数据后，还需要进行分析并将分析结果传输至操作面板31，这一分析过程需要耗费时间，而用户输入选择指令也需要一定的时间，为此，在主控装置32内设置有第一预设时间段，在第一预设时间段内，主控装置32接收到的选择指令都将有效。而超过第一预设时间段主控装置32将返回初始状态，即放弃此次操作，同时，用户在超出第一预设时间段后才输入的选择指令也将视作无效，操作面板31会提示操作人员“超时输入，输入的选择指令无效”。通过设置第一预设时间段，以防止在用户根据运行数据操作乙炔炉的过程中，间隔时间过长，乙炔炉运行状态发生变化，即乙炔炉实时温度发生变化，而导致乙炔炉的实时温度与操作面板31显示的温度存在差异，导致对乙炔炉的变温控制准确度降低。

[0069] 由分析结果可知，操作面板31能够提供给用户两个选择指令，一个是继续操作，另一个是放弃操作。

[0070] 当在第一预设时间段内接收到操作面板31返回的选择指令为继续操作指令时，若分析结果为乙炔炉处于工作状态，则继续操作是指进行关闭乙炔炉，而放弃操作指令则是指放弃关闭乙炔炉操作；而若初步判断结果为乙炔炉处于非工作状态，则继续操作指令是指进行启动乙炔炉，而放弃操作指令则是指放弃启动乙炔炉操作。

[0071] 上述根据选择指令和运行数据，判断是否进行控制操作，若是，则生成控制指令发送到执行终端2，包括：

[0072] 判断接收到的选择指令为继续操作指令还是为放弃操作指令，若为继续操作指令，则识别根据运行数据对乙炔炉的运行状态进行分析的分析结果为工作状态和非工作状态，

[0073] 若为非工作状态，则继续操作指令为启动乙炔炉及启动变温控制，判断实时的运行数据是否符合预设第一阶段升温条件，若是，则判断实时的运行数据是否符合预设第二阶段升温条件，若是，则生成第一控制指令，并发送给执行终端2；

[0074] 执行终端2根据第一控制指令，控制乙炔炉运行；

[0075] 若否(实时的运行数据不符合预设第二阶段升温条件)，则根据实时的运行数据和预设第二阶段升温条件，生成第三调控指令，并发送给执行终端2；

[0076] 执行终端2根据第三调控指令，控制乙炔炉运行；

[0077] 主控装置32，还用于输出第三调控指令后，在第四预设时间段内判断实时的运行数据是否符合预设第二阶段升温条件，若否，则生成预警指令，并发送给操作面板31；若是，则生成第一控制指令，并发送给执行终端2；

[0078] 操作面板31，还用于根据预警指令，进行预警；

[0079] 若否(实时的运行数据不符合预设第一阶段升温条件)，则根据实时的运行数据和预设第一阶段升温条件，生成第一调控指令，并发送给执行终端2；

[0080] 执行终端2根据第一调控指令，控制乙炔炉运行；

[0081] 主控装置32，还用于输出第一调控指令后，在第二预设时间段内判断实时的运行数据是否符合预设第一阶段升温条件，若否，则生成预警指令，并发送给操作面板31；

[0082] 操作面板31，还用于根据预警指令，进行预警。

[0083] 本实施例中，主控装置32首先调取预设的升温条件数据，升温条件数据是提前存储在主控装置32内的数据，升温条件数据包括预设第一阶段升温条件和预设第二阶段升温条件。

[0084] 然后，主控装置32将运行数据和预设第一阶段升温条件进行对比，若运行数据与预设第一阶段升温条件一致，才能进行预设第二阶段升温条件的对比。具体地，预设第一阶段升温条件是指达到投辅氧条件，如乙炔炉的实时温度、乙炔流量、投切辅氧温度、预热炉氧含量达到可以投辅氧条件。若运行数据与预设第一阶段升温条件不一致，则主控装置32输出第一调整指令至执行终端2中，由执行终端2的PID控制系统根据第一调整指令调整自动化设备进而调整乙炔炉的运行，直至运行数据与预设第一阶段升温条件一致时，才能进行预设第二阶段升温条件的对比，预设第二阶段升温条件是指乙炔炉可以达到投辅氧条件且平稳运行后，可以进行升温提量的阶段。若预设第二阶段升温条件与运行数据一致，则主控装置32输出第一控制指令。因此，主控装置32输出第一控制指令时，说明乙炔炉已经完成启动，控制指令用于控制执行终端2保持现有工作状态，以保障乙炔炉内的能源反应充分。

[0085] 在主控装置32对比预设第一阶段升温条件和对比预设第二阶段升温条件的过程中，若主控装置32输出第一调整指令后，在第二预设时间段内运行数据依然未调整到预设第一阶段升温条件，或者若主控装置32输出第三调整指令后，在第四预设时间段内运行数据依然未调整到预设第二阶段升温条件，则主控装置32输出预警指令至操作面板31，并在操作面板31中展示出输出运行数据但未作出调整的执行终端2，同时采用特殊颜色标识，以便于操作人员及时发现异常的执行终端2，并对其进行检修。

[0086] 需要说明的是，上述预设第一阶段升温条件进行对比的运行数据、与预设第二阶段升温条件进行对比的运行数据均为乙炔炉的实时运行数据，因此，与预设第一阶段升温条件对比的运行数据和与预设第二阶段升温条件进行对比的运行数据并不相同。

[0087] 若为工作状态，则继续操作指令为启动乙炔炉及关闭温度控制，判断实时的运行数据是否符合预设第一阶段降温条件，若是，则判断实时的运行数据是否符合预设第二阶段降温条件，若是，则生成第二控制指令，并发送给执行终端2；

[0088] 执行终端2根据第二控制指令，控制乙炔炉运行；

[0089] 若否(实时的运行数据不符合预设第二阶段降温条件)，则根据实时的运行数据和预设第二阶段降温条件，生成第四调控指令，并发送给执行终端2；

[0090] 执行终端2根据第四调控指令，控制乙炔炉运行；

[0091] 主控装置32，还用于输出第四调控指令后，在第五预设时间段内判断实时的运行数据是否符合预设第二阶段降温条件，若否，则生成预警指令，并发送给操作面板31；若是，则生成第二控制指令，并发送给执行终端2；

[0092] 操作面板31，还用于根据预警指令，进行预警；

[0093] 若否(实时的运行数据不符合预设第一阶段降温条件)，则根据实时的运行数据和预设第一阶段降温条件，生成第二调控指令，并发送给执行终端2；

[0094] 执行终端2根据第二调控指令，控制乙炔炉运行；

[0095] 主控装置32，还用于输出第二调控指令后，在第二预设时间段内判断实时的运行数据是否符合预设第一阶段降温条件，若否，则生成预警指令，并发送给操作面板31；若是，则判断实时的运行数据是否符合预设第二阶段降温条件；

[0096] 操作面板31，还用于根据预警指令，进行预警。

[0097] 本实施例中，主控装置32首先调取预设的降温条件数据，降温条件数据是根据实际需求提前存储在主控装置32内的数据，降温条件数据包括预设第一阶段降温条件和预设第二阶段降温条件。

[0098] 然后，主控装置32将运行数据和预设第一阶段降温条件进行对比，若运行数据与预设第一阶段降温条件一致，才能进行预设第二阶段降温条件的对比。具体地，预设第一阶段降温条件与上述预设第二阶段升温条件相反，即预设第一阶段降温条件为对乙炔炉降温减量，而预设第二阶段降温条件与上述预设第一阶段升温条件数据相反，即预设第二阶段降温条件为乙炔炉不满足投辅氧条件，即逐渐关闭乙炔炉。

[0099] 主控装置32对比预设第一阶段降温条件可类比于对比预设第一阶段升温条件，而主控装置32对比预设第二阶段降温条件可类比与预设第二阶段升温条件的过程。即：若运行数据与预设第一阶段降温条件数据不一致，则主控装置32输出第二调整指令至执行终端2中，由执行终端2的PID控制系统根据第二调整指令调整乙炔炉的运行，直至运行数据与预设第一阶段降温条件一致时，才能进行预设第二阶段降温条件的对比。若预设第二阶段降温条件与运行数据一致，则主控装置32输出第二控制指令。因此，主控装置32输出第二控制指令时，说明乙炔炉已经完成关闭，控制指令用于控制执行终端2关闭，从而实现关闭乙炔炉。

[0100] 在主控装置32对比预设第一阶段降温条件和对比预设第二阶段降温条件的过程中，若主控装置32输出调整指令后，异常的执行终端2同样在操作面板31中进行展示，如供电装置未关闭，则需要提示操作人员手动关闭供电装置，或者采取其他紧急制动的方式关闭供电装置。

[0101] 同样需要说明的是，上述与预设第一阶段降温条件进行对比的运行数据、与预设第二阶段降温条件进行对比的运行数据均为乙炔炉的实时运行数据，因此，与预设第一阶段降温条件对比的运行数据和与预设第二阶段降温条件进行对比的运行数据不相同。

[0102] 若为放弃操作指令，则主控装置32恢复初始设定；此外，主控装置32为服务器、具有计算机处理功能的组件以及组件的集合，服务器、具有计算机处理能力的组件以及组件的集合所采用的操作系统可以为Linux操作系统或者Windows操作系统，在实际应用中，具体采用哪一种的操作系统在此不作限制，以能够施行为准。此外，本申请的服务器、具有计算机处理能力的组件以及组件的集合所采用的硬件平台优选为X86平台，由于X68平台具有兼容性强、易于进行性能扩展等优点，使得本申请能够在现场铺设更多的监测终端1或者更多的执行终端2，但主控装置32的硬件平台依然能够支撑本方案的监测系统正常运行。

[0103] 主控装置32包括处理器、存储器、接口装置、通信装置。处理器用于执行调温程序，该调温程序可以采用比如x86、Arm、RISC、MIPS、SSE等架构的指令集。存储器例如包括ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)、诸如硬盘的非易失性存储器等，存储器用于存储调温程序，该调温程序用于控制处理器进行操作以实施或者支持实施根据本说明书的至少部分实施例的乙炔炉智能监测方法。技术人员可以根据本说明书所公开方案设计指令集。指令集如何控制处理器进行操作，这属于本领域公知常识，在此不再详细描述。接口装置例如包括USB接口、串行接口等。通信装置例如能够进行有线或无线通信。

[0104] 执行终端2，用于根据控制指令或调控指令，控制乙炔炉运行；其中控制指令，包括：第一控制指令和第二控制指令；调控指令，包括：第一调控指令、第二调控指令、第三调控指令和第四调控指令。

[0105] 本系统能实现对乙炔炉的变温控制过程进行自动化控制，保障乙炔炉变温控制的稳定性，减少因为乙炔炉内的能源反应不充分造成的能源浪费。

[0106] 以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。