[实用新型]超声波热量表

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种以水为介质，用于户用热计量领域，具体是一种新型超声波热量表。

背景技术

目前，供热用热计量装置分为机械式、电磁式以及超声波式。机械式热计量装置管道中有可动部件，所以对供热介质的要求较高，通常在安装上要求配套过滤器，压损较大；电磁式热计量装置对供热介质的电导率有较高要求，结构复杂，成本较高，而且容易受电磁干扰；超声波式热计量装置对测量速度要求较高，目前国内超声波式热计量装置采用的电路信号处理不精确，测量精度不高，对测试过程中超声波信号的质量无法表述。

发明内容

本实用新型的目的是根据采暖和制冷过程中已有技术的缺点，采用德国进口的高精度和高稳定度的超声波和温度信号测量芯片，利用双声道多脉冲超声波测量技术，提供一种具有高精度、高稳定度，能够表述超声波信号质量并能够判断故障等多功能的热(冷)计量的户用电子产品。

本实用新型解决技术问题采取的技术方案是：对照附图1，进行说明，本实用新型是由电源1、微处理器2、显示器3、红外数据传输接口4、超声波和温度信号采集测量芯片5、超声波传感转换器A-16、超声波传感转换器A-27、超声波传感转换器B-18、超声波传感转换器B-29、进口温度传感器10、出口温度传感器11、超声波信号质量检测电路12和RS485数据传输接口13组成。其特征在于，微处理器2与电源1、显示器3、红外数据传输接口4、超声波信号质量检测电路12和RS485数据传输接口13、超声波和温度信号采集测量芯片5相连接，超声波传感转换器A-16、超声波传感转换器A-27并排相连后连接超声波和温度信号采集测量芯片5，超声波传感转换器B-18、超声波传感转换器B-29并排相连后连接超声波和温度信号采集测量芯片5，进口温度传感器10、出口温度传感器11并排相连后连接超声波和温度信号采集测量芯片5，超声波传感转换器A-16、超声波传感转换器A-27、超声波传感转换器B-18、超声波传感转换器B-29组成双声道多脉冲超声波，用于测量数据；进口温度传感器10、出口温度传感器11、超声波传感转换器A-16、超声波传感转换器A-27、超声波传感转换器B-18、超声波传感转换器B-29与超声波和温度信号采集测量芯片5组成多通道模拟信号采集回路。微处理器2连接超声波和温度信号采集测量芯片5和超声波信号质量检测电路12，读取并处理超声波和温度数据。

本实用新型的积极效果是：由于采用了上述技术方案，通过采集外部温度和超声波流量信号双声道多点测量以及超声波质量信号，经过模数电路、超声波和温度信号采集测量芯片、超低功耗微处理器及大规模的集成电路设计，单片机内部程序自动控制计算，把用户所用的信息通过LCD显示出来，如果出现故障、电池电量不足等，系统将保存数据并显示故障状态，方便维护。

附图说明

图1是本实用新型的电路原理框图；

图2是本实用新型的一个实施方式主程序流程图；

图3是本实用新型的一个实施方式中断处理子程序流程图；

图中：1、电源，2、微处理器，3、显示器，4、红外数据传输接口，5、超声波和温度信号采集测量芯片，6、超声波传感转换器A-1，7、超声波传感转换器A-2，8、超声波传感转换器B-1，9、超声波传感转换器B-2，10、进口温度传感器，11、出口温度传感器，12、超声波信号质量测量电路，13、RS485数据传输接口。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式进行详细描述，本实用新型的一个实施方式包括微处理器2，微处理器2采用具有高精度AD转换功能的单片机，再此单片机内存储了图2所示的程序；微处理器2的一端连接德国进口的高精度和高稳定度的超声波和温度信号采集测量芯片5，超声波和温度信号测量芯片5分别与超声波传感转换器A-16、超声波传感转换器A-27、超声波传感转换器B-18、超声波传感转换器B-29、进口温度传感器10和出口温度传感器11相连接且共同构成多通道模拟信号采集回路；进口温度传感器10和出口温度传感器11采用PT1000温度传感器，此外微处理器2的输入端还连接超声波信号质量检测电路12，用以检测超声波信号的质量；微处理器2还与显示器3、红外数据传输接口4、RS485数据传输接口13以及电源1相连接。

本实用新型工作时，微处理器2通过控制超声波和温度信号采集测量芯片5来分别控制两组超声波传感转换器，超声波传感转换器A-16和超声波传感转换器A-27、超声波传感转换器B-18和超声波传感转换器B-29相互发射和接收多脉冲超声波信号并进行时间流量测量；根据超声波信号在流体的流动中，顺流传播时间与逆流传播时间之差与被测流体的流速关系，求出水的流速，通过双声道多脉冲超声波测量技术，使测量结果更加精确稳定；微处理器2通过控制超声波和温度信号采集测量芯片5采集进口温度传感器10、出口温度传感器11的信息并进行温度流量测量；微控制器2通过内部16位的AD转换采集超声波信号质量检测电路12的信息，最后微处理器2读取超声波和温度信号采集测量芯片5的时间流量数据和温度流量数据并根据超声波信号质量检测电路12的信息经过计算处理可以得到流过的热量，并把所要求的信息经过显示器3显示和通讯模块进行通讯，如出现故障，记录数据并提示。虽然结合附图描述了本实用新型的实施方式，但是本领域普通技术人员可以在所附权利要求的范围内作出各种变形或修改。