[发明专利]一种MBUS热量表数据采集控制器接收电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种控制器接收电路，特别涉及一种MBUS热量表数据采集控制器接收电路，属于控制技术领域。

背景技术

节能减排是国家的重大战略部署。冬季供暖消耗了大量热能，过去采用按面积收费的计量方式不适应能源的科学计量，浪费了大量的能耗。现在住建部在全国推广户用热量表的安装，实行热量按需使用，多用多花钱，不用不花钱，促进了对热能的高效利用，目前我国的集中供热、采暖系统计量收费逐渐展开，热力站中主要的计量装置就是热量表。热量表是一种以微处理器和高精度传感器为基础的机电一体化仪表，与建筑业过去已经普遍使用的计量表，比如水表、电表、煤气表相比，它有着更复杂的设计和更高的技术含量。热量表通过温度和流量两种传感器，分别测得热载体在进出口的温度和流量，再经过密度和热焓值的补偿及积分计算而得到热量值。仪表总线MBus（Meter-Bus）是一种专门为热量表远程数据传输设计的总线协议，它是测量仪表数据传输数字化的一种重要技术，已经广泛应用于热量计量领域，并成为欧洲的热量计量标准的一部分（欧洲标准EN1434-3）。MBus接收电路是保证其正常工作的基础，传统的MBUS热量表数据采集控制中接收信号时是接收的电流环，通常的做法都是采用完全硬件比较器的方法，这种方法在负载阻抗一致以及负载变化不大时比较实用，但在实际应用中热量表可能来自不同的厂家，具有不同的阻抗，而且热量表由于维护、停止、开启等原因经常会引起负载阻抗的变化，由于负载大小变化引起的电流变化远比接收电流引起的电流变化大，所以直接影响直流电平偏移，造成信号波形失真。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中MBUS热量表数据采集控制器接收电路存在的上述问题，提供一种MBUS热量表数据采集控制器接收电路。

为实现本发明的目的，采用了下述的技术方案：一种MBUS热量表数据采集控制器接收电路，包括单片机，在MBUS信号接收端连接有分压电阻R13，MBUS接收到电流信号经过分压电阻R13后经管脚AD_1接入单片机，在单片机的SPI接口上连接有D/A电路输出模拟电压，模拟电压接入电压比较器LM2903的IN端，MBUS信号接收端还连接有采样电阻R15，采样电阻R15的另一端接地，MBUS信号接收端经电阻R18后进入电压比较器LM2903的IN端，当MBUS信号接收端有信号时，在分压电阻R13的作用下变为一定值的压降，经过单片机后单片机确切知道接收到信号值的大小，单片机根据接收到的信号值的大小从SPI接口上输出一模拟电压值至电压比较器LM2903的IN+端，同时MBUS信号接收端经电阻R18后进入电压比较器LM2903的IN端进行比较，信号从电压比较器LM2903的IOUT接口输入至单片机，进一步的，分压电阻的另一端连接有电阻R14，R14的另一端接地，二极管D3的正极接地，负极连接在单片机的AD_1输入上，进一步的，所述的采样电阻R15=20Ω，电阻R18=20KΩ，电阻R13=10KΩ，在MBUS信号接收端和接地之间还连接电容C16，电容C16=0.01μF，进一步的，电阻R14=10KΩ，进一步的，所述的单片机的SPI接口上连接的D/A电路为MCP4801芯片。

本发明的积极有益技术效果在于：本发明采用单片机首先检测信号的大小，然后根据信号的大小输出相应的模拟电压输至电压比较器进行比较，保证了在负载发生变化时仍然能够可靠的输出信号，不会因为负载的变化而引起数据信号的失真和错乱，再则通过单片机通过A/D端检测信号，在发生短路时，单片机能够立即检测到，配合相应的保护电路可以保证整个系统的安全运行。

附图说明

图1是本发明的接收电路原理图。

图2是本发明的单片机输出变换模拟电压的电原理图。

具体实施方式

为了更充分的解释本发明的实施，提供本发明的实施实例。这些实施实例仅仅是对本发明的阐述，不限制本发明的范围。