[实用新型]全数字化户用冷热量计量表

说明书

                      技术领域

本实用新型涉及一种在采暖或采冷过程中对消耗的热/冷量进行计量的仪表，具体为一种全数字化户用冷热量计量表。

                      技术背景

目前国内外各型热量表采用的是Pt500或Pt1000型铂电阻，这意味着，测温元件引出电缆的导线电阻在1欧时可能带来约2.7℃至0.5℃的误差，因此务必会限制电缆的长度。

由于铂电阻传感器在测温时每变化1℃，阻值约变化0.37％，为了驱除这个信号还必须在铂电阻上加上恒流源，给铂电阻通过一个不随阻值变化的恒定电流，将阻值的变化转换为电压信号，设恒流源的电流为100μA，电压信号仅有0.037mv，还要经过放大才可能用于计算，以上这些过程均为模拟信号处理，在要求微功耗、电池供电连续工作五年的仪表中，稳定性和精度均难以保证。

针对现有技术存在的问题，本实用新型将数字式温度传感器应用于热/冷量表，实现温度的数字化采集，使温度传感器的连接不再受导线长度的限制，并且更稳定，以实现比传统技术更高的冷/热量计量精度，并易于实现大规模的生产、安装和使用。

                      发明内容

本实用新型的技术方案如下：

全数字化户用冷热量计量表，包括流量计、测温传感器和热/冷量积算仪，其特征在于测温传感器采用数字温度传感器，数字温度传感器和流量计都分别通过信号线与热/冷量积算仪的信号输入接口的PI/O和GND相连；数字温度传感器位于温度探测器异型三通中，安装于进、回水管路上。流量计和热/冷量积算仪部分组装成为紧密的一体结构。

所述的热/冷量积算仪由一单片机通过信号线连接一显示模块构成。流量计、测温传感器和热/冷量积算仪的信号传输有效距离可达50m。

本实用新型的突出优点是在本计量表中采用了数字温度传感器，应用全数字智能补偿技术，使测温分辨率和精度提高了一个数量级，并且在理论上不存在温漂和时漂；同时，信号线长度可达50米，不影响测量精度，即允许的信号线长度极限值比Pt1000高了10倍以上，而且不会带来传输误差，因此，大大有利于旧供热系统改造时安装热表的工程需要，且成本与使用铂电阻时相差不多。

                     附图说明

图1为全数字化户用冷热量计量表安装与管路中的结构图；

图2为全数字化户用冷热量计量表的电路框图；

图3为数字温度传感器与单片机的接口电路图。

                   具体实施方式

实施例：参见图1和图2，这是将本计量表安装于管路中的实例，计量表由DS1820数字温度传感器2、流量计5、冷/热量积算仪4和信号线3构成，DS1820数字温度传感器2和流量计5通过信号线3分别与热/冷量积算仪4的信号输入接口的PI/O和GND端相连，参见图3，以将采集到的进、出水温度和流量信号传递给热/冷量积算仪4，热/冷量积算仪4由单片机和显示模块构成，单片机计算出热/冷量，通过显示模块显示于屏幕上。DS1820数字温度传感器2安装于温度探测器异型三通1中，温度探测器异型三通1分别安装于管路中的散热/制冷片6的前、后管路上。流量计5和热/冷量积算仪4部分组装成为紧密的一体结构。

在上述实例中，若使用铂电阻温度传感器，温度的检测精度仅为0.1℃，而采用DS1820数字温度传感器可以使检测精度提高到0.01℃，而且由于采用的是数字信号传输，对导线的长度要求不高，可以使导线长度达到30米。另外，DS1820采用的是晶体温度检测方式，稳定性更好，不仅提高了热能表的精度，而且不需要专门配对，为热能表的生产和安装(供、回水管路相距较远时)提供了更便利的条件。而且更利于大批量生产。

采用数字温度传感器的关键在于对温度传感器的标定，按最新《热量表中华人民共和国城镇建设行业标准》，在5.0℃、15.0℃、25.0℃、40.0℃、55.0℃、70.0℃、85.0℃和95.0℃时，使用精密恒温槽(恒温精度0.001℃)对数字式温度传感器进行计量测试、检验。技术指标为：

1.匹配(成对)精度：＜0.02℃

2.测温范围：5-125℃

3.时间常数：＜10秒

4.电缆长度：30m