[实用新型]一种超声波热量表

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子仪表技术领域，更为具体来说，本实用新型涉及一种超声波热量表。

背景技术

目前，热量表主要包括机械式热量表、电磁式热量表、超声波热量表。对于机械式热量表，虽然其前期投资相对较低，但是其准确率低、对水质有一定要求，且容易阻塞和损坏、寿命较短，需要经常更换，后期维护的费用高，最终导致热费收缴困难等问题；对于电磁式热量表，其按法拉第定律测量热水的流量、测量腔体内部无任何可动部件，无任何阻碍，虽然其计量精度高，但是其对供热介质的电导率有要求，往往要求电导率大于10μs/cm，同时其具有结构复杂、成本高、功耗较大等缺点；对于超声波热量表，传统的超声波热量表虽能解决机械式热量表和电磁式热量表存在的一些问题，但是传统的超声波热量表存在结构复杂、精度低、易磨损、使用年限短、维护费用高等问题。

因此，如何降低超声波热量表结构复杂度、提高计量精度、提高使用年限、降低维护费用，成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题和始终研究的重点。

实用新型内容

为解决传统超声波热量表存在的结构复杂、精度低、易磨损、使用年限短、维护费用较高等问题，本实用新型提供了一种改进的超声波热量表，采用简单的硬件搭接可实现降低超声波热量表的结构复杂度、提高超声波热量表的计量精度，进而提高了超声波热量表的磨损能力、提高超声波热量表的使用年限、降低了超声波热量表的维护费用，并减少了超声波热量表的更换频率。

本实用新型公开了一种超声波热量表，包括微处理器，该超声波热量表还包括分别与微处理器连接的计量电路、数据存储电路、按键电路、M_BUS通信电路、LCD显示电路、电源电路、电源监视电路、红外通信电路，所述计量电路还分别与流量传感器、温度传感器连接，所述温度传感器包括进水温度传感器和回水温度传感器，所述电源电路与电池连接。

本实用新型的超声波热量表克服了传统热量表存在的易堵塞、对水质要求高、结构复杂、精度低、易磨损、使用年限短、维护费用较高等缺点，本实用新型结构合理、紧凑，使用方便、使用寿命长，不仅满足了单用户的热量计量，而且增强了供热部门的管理手段，实用性较强。

进一步地，所述计量电路包括型号为TDC-GP21的计量芯片，所述计量芯片的Fire1管脚、Fire2管脚均与流量传感器连接，所述计量芯片的PT1管脚与进水温度传感器连接、PT2管脚与回水温度传感器连接，所述计量芯片的SSN管脚、SCK管脚、SI管脚、SO管脚、RSTN管脚、Clk32IN管脚、INTN管脚分别与微处理器连接。

本实用新型的超声波热量表通过计量电路实现对温度信号、流量信号的采集，并将其转化为微处理器可处理的信号。

进一步地，所述微处理器包括型号为MSP430F448的单片机，所述单片机的P3.0/STE0管脚与所述计量芯片的SSN管脚连接，所述单片机的P3.3/UCLK0管脚与所述计量芯片的SCK管脚连接，所述单片机的P3.1/SIMO0管脚与所述计量芯片的SI管脚连接，所述单片机的P3.2/SOMI0管脚与所述计量芯片的SO管脚连接，所述单片机的P2.7/ADC12CLK管脚与所述计量芯片的RSTN管脚连接，所述单片机的P1.5/TACLK/ACLK管脚与所述计量芯片的Clk32IN管脚连接，所述单片机的P6.2/A2管脚与所述计量芯片的INTN管脚连接。

本实用新型的超声波热量表通过上述的单片机实现对各个部分的控制和协调，以完成热量表的热量采集和计算功能。

进一步地，所述数据存储电路包括型号为FM24C16的存储器，所述存储器的SDA管脚与所述单片机的P3.5/TB4管脚连接，所述存储器的SCL管脚与所述单片机的P3.6/TB5管脚连接，所述存储器的WP管脚与所述单片机的P3.7/TB6管脚连接。

本实用新型的超声波热量表能够通过数据存储电路对采集的数据和计算结果进行存储。

进一步地，所述按键电路包括依次串联的电源、电阻、电容及地，电阻和电容之间的连接点同时连接所述单片机的P1.7/CA1管脚和按键的一端，按键的另一端接地。

进一步地，所述M_BUS通信电路包括型号为TSS721A的仪表总线收发器，所述仪表总线收发器的RXI管脚串联一个反向设置的光电耦合器后与单片机的P2.4/UTXD0管脚连接，所述仪表总线收发器的TX管脚串联另一个正向设置的光电耦合器后与单片机的P2.5/URXD0管脚连接。