2022-11-07
各学院(部):
为更好开展新工科毕设项目,提升项目质量和水平,“网联智控供热系统优化及运行维护”新工科毕业设计项目现面向全校教师和毕业班学生进行招募。现将有关事项通知如下。
一、项目背景
北洋园校区B能源站自2019年进行智慧热网改造以来,发挥了巨大节能作用,为学校节约了超过千万元以上的供热费用。然而,在智慧热网运行中发现,节能效果还有进一步提升的空间,同时,能源站运行数据显示,运行中存在着热水大量流失的问题。为此,本项目针对智慧热网建设现状,开展智慧热网节能提效和降低运行泄漏相关的新工科毕业设计课题,为北方地区供热系统运维提供可行的解决方案。
北洋园校区目前已经建成了包括机械学院团组、水利建工团组等多栋建筑团组的智慧供热网,供热面积超过23万平米。智慧热网已经具备能源中心、末端室温、末端调控节点参数的数据实时采集与上传下达,实现了人工智能与热力系统深度融合。后勤集团的供热中心全力支持本项目的进一步开展和应用示范。
项目平台目前已经具备了北洋园校区的智慧供热基础控制平台和远程监控软件平台。
本项目重点关注热网系统运行的优化调控和供热状况,可演示以下五大功能:1.智慧供热系统运行状况;2.各个楼宇的热状态;3.供热管道系统巡查;4.典型室内热舒适度。
二、选题方向及任务
项目拟设四个研究方向:网联智控热管理技术、供热管网智能巡检机器人、校园供热智慧巡查系统、建筑室内热舒适度智慧构建。其中网联智控热管理技术关注时间、空间尺度的建筑供能管理、恒温空调运行模拟与多能互补柔性系统研究;供热管网智能巡检机器人,针对供热管网开展运行期和非运行期的检测,关注泄漏事故的原因查找;校园供热智慧巡查系统主要关注校园供热情况,开展运行期的供热智慧巡查,获取过供热和欠供热基本情况;建筑室内热舒适度智慧构建关注建筑内不同能源供给条件下的热舒适度分析。每个方向设2-3个研究任务。每个研究方向拟设1-2名指导教师岗位。每个研究任务拟安排1名学生。
研究方向和任务设置如下:
1. 网联智控热管理技术
领域:智慧热网,人工智能
任务:北洋园B站建筑能耗运行的数值模拟分析与系统优化软件设计;基于适用于超低能耗建筑的恒温空调的能耗监测与运行模拟;基于多能互补的室外浅层地热柔性系统应用方案研究。
2. 供热管网智能巡检机器人
领域:无人机器人、图像识别、信息收集与传送
任务:针对不同直径的管道,开展巡检机器人的行走机构设计;移动中的巡检机器人视觉图像的高效获取以及处理,完成不同内壁图像的特征提取和典型泄漏故障的图像识别,开发图像识别软件系统;开发基于声发射技术的管道泄漏检测系统,完成存在泄漏情况下的流体管道内的泄漏位置定位研究。
3. 校园供热智慧巡查系统
领域:红外探测、模型搭建
任务:开发基于红外影像技术的冬季建筑外墙和管道输送系统的温度识别系统,完成供热情况调查研究,获取过供热和欠供热的基础数据。基于无人机搭载的红外相机,构建不同楼宇的供热状况模型,结合楼宇结构参数,形成楼宇供热状况调查报告,为智慧供热提供基础数据。
领域:室内供热、模型搭建
任务:针对北洋园校区典型供热场景,开展诸如教室、宿舍、办公室等类型的建筑环境模型构建,形成典型房间的多种热源与热平衡模型,获得不同环境温度、不同室内场景下的室内温度变化规律,为供热系统调节提供基础参数。
三、指导教师和学生可选毕设课题
毕设课题如下表所示,指导教师和学生可根据自己的兴趣选择相应的毕设课题。指导教师请扫描填写指导教师报名小程序报名,学生报名请扫描填写学生报名小程序报名,时间截止到11月30号。
表 指导教师和学生可选毕设课题
方向 |
序号 |
毕设题目 |
网联智控热管理技术 |
1 |
基于北洋园B站建筑能耗运行的数值模拟分析与系统优化软件设计 |
2 |
基于适用于超低能耗建筑的恒温空调运行模拟 |
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3 |
基于多能互补的室外浅层地热柔性系统研究 |
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供热管网智能巡检机器人 |
4 |
供热管道巡检机器人行走机构设计 |
5 |
巡检机器人视觉图像采集与处理软件设计 |
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6 |
基于热红外成像的供热管道漏热识别系统研究 |
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7 |
基于声发射技术的管道泄漏检测技术研究 |
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校园供热智慧巡查系统 |
8 |
基于红外影像资料的供热巡查数据系统设计 |
9 |
建筑供热状况三维动态系统构建 |
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10 |
基于无人机巡查数据的楼宇供热状况调查 |
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建筑室内热舒适度智慧构建 |
11 |
教室场景热平衡分析及热舒适度构建研究 |
12 |
宿舍场景热平衡分析及热舒适度构建研究 |
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13 |
办公室场景热平衡分析及热舒适度构建研究 |
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14 |
面向可再生能源消纳的电热耦合系统研究 |
四、报名方式
指导教师报名:
学生报名:
联系人:赵通,13803235268
网联智控供热系统优化及运行维护
2022年10月26日