【正文】 溫差，V 為熱水體積瞬時流量。當(dāng)熱水以一定溫度從進水管注入一個熱交換器，用戶在通過熱交換獲取能量的同時，熱水便以較低的溫度從回水管流出。當(dāng)水流經(jīng)系統(tǒng)時，流量傳感器發(fā)出流量信號，配對溫度傳感器分別檢測出入口和出口溫度信號，積算器采集流量、溫度信號，根據(jù)與溫度相關(guān)的熱量系數(shù)和體積、溫差計算出采暖系統(tǒng)所消耗的熱能值，顯示載熱液體從入口至出口所釋放的熱量值。圖 8155 芯片及鍵盤第三章 熱量表總體軟件設(shè)計 熱量表工作原理 熱量表系統(tǒng)由流量傳感器、供回水溫度傳感器及計算、顯示裝置組成。由于串行顯示管理芯片 CH451 廣泛地應(yīng)用于智能儀表當(dāng)中，在具體應(yīng)用過程中，它接收所要顯示的數(shù)據(jù)并將其顯示在 LED 顯示器上,動態(tài)地掃描管理著顯示，該芯片本身只需 3 根線就可與單片機實現(xiàn)接口，硬件連接簡便，軟件編程容易。鍵盤上閉和鍵的識別是由專用硬件實現(xiàn)的,稱為編碼鍵盤,靠軟件實現(xiàn)的稱為非編碼鍵盤。圖 顯示部分 鍵盤電路的設(shè)計在鍵盤部分，由于顯示以及功能的需要，按鍵不少于 12 個，所以使用非編碼式的3*4 矩陣式鍵盤。P 監(jiān)控的多功能外圍芯片。在設(shè)計中，采用 CH451 作為數(shù)碼管驅(qū)動芯片CH451。但是當(dāng)選用專用的數(shù)碼管顯示驅(qū)動芯片時，優(yōu)點就顯現(xiàn)出來了。順流和逆流時間：Tu= ?VCOSL? （21）Td= ? （22）式中 C 為超聲波在介質(zhì)中的聲速，V 為流體介質(zhì)的流動速度。在微機通訊中，通常使用 的 RS232 接口信號是九根引腳。圖 溫度傳感器部分 流量檢測電路的設(shè)計流量計部分采用市場上常用的便攜式超聲波流量計，由于已經(jīng)封裝好的在市場上銷售的流量計，與單片機的接口只能使用 RS232?，F(xiàn)場溫度直接以“一線總線”的數(shù)字方式傳輸，每一顆自帶地址，大大減少了系統(tǒng)的電纜數(shù)，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和抗干擾性，因此得到廣泛使用。176。C，在10~+85176。DS18B20的測量溫度范圍為55176。微處理器可通過一根口線經(jīng)序列號匹配識別后對每一個DS18B20進行讀寫操作，大大節(jié)省了硬件資源，一總線獨特而且經(jīng)濟的特點，使用戶可輕松地組建傳感器網(wǎng)絡(luò)，為測量系統(tǒng)的構(gòu)建引入全新概念。而達(dá)拉斯公司生產(chǎn)的單線數(shù)字溫度傳感器DS18B20，作為 DS1820的改版可使溫度信號直接轉(zhuǎn)換成串行數(shù)字信號供微處理器處理，而且外圍電路很簡單，實現(xiàn)方便。溫度計一定要有溫度采集，可以采集溫度的途徑很多，在眾多應(yīng)用于溫室環(huán)境監(jiān)測的溫敏元件中,盡管溫敏電阻成本低,但是后續(xù)電路太復(fù)雜, 精度、重復(fù)性、可靠性都較差，而且還需要進行溫度的標(biāo)定。配對溫度傳感器是指對同一個熱量表，分別用來測量供熱管路系統(tǒng)的入口和出口溫度的兩支溫度傳感器，分別安裝在管路系統(tǒng)的入口和出口，采集系統(tǒng)內(nèi)介質(zhì)的溫度并且發(fā)出溫度信號，兩支溫度傳感器在出廠前要經(jīng)過測試篩選，要求具有一致的特性，并配有標(biāo)記。 溫度檢測電路的設(shè)計在溫度傳感器部分使用DS18B201。復(fù)位時，PC 初始化為 0000H，使 MCS—51 單片機從 0000H 單元開始執(zhí)行程序。CPU 就是以兩相時鐘 P1 和 P2 為基本節(jié)拍協(xié)調(diào)單片機各部分有效工作的。 晶體振蕩器的振蕩信號從 XTAL2 端送入內(nèi)部時鐘電路，它將該振蕩信號二分頻，產(chǎn)生一個兩相時鐘信號 P1 和 P2 供單片機使用。CPU 發(fā)出的時序信號有兩類，一類用于片內(nèi)對各個功能部件的控制，這類信號很多。而時序所研究的指令執(zhí)行中各個信號的時間上的關(guān)。時鐘電路用于產(chǎn)生 MCS—51 單片機工作時所需的始終控制信號。再由 7805 三端穩(wěn)壓器將電壓穩(wěn)定在 5V 信號，途中的 CC2 是穩(wěn)壓及濾波的作用。具體的電路如圖 所示：圖 在電源電路中，使用 TRAN—ZPZS 作為變壓器，電壓經(jīng)過整流器整流之后將交流變?yōu)橹绷麟娐?。通過采集器連接上位機，物業(yè)管理部門可以通過上位機監(jiān)視用戶的用熱情況。該熱量表重點在于溫度傳感器，流量傳感器，顯示模塊和按鍵模塊的設(shè)計。 研究內(nèi)容與目標(biāo)本文針對熱量表的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，在閱讀了大量文獻和資料的基礎(chǔ)上，成功設(shè)計了一套用于計量熱量的熱量表系統(tǒng)。由于舊的供暖視住宅面積大小收費，在當(dāng)前形式下，這種技術(shù)的投產(chǎn)應(yīng)用必將帶動新一輪的市場增長點，并推動熱量表技術(shù)的不斷發(fā)展與完善。盡管如此，東北、西北和華北地區(qū)的大中城市從 19992022 采暖期也開始安裝，并有很多大中城市已明令從 2022 年起必須在商品住宅上安裝熱量計。另一個是現(xiàn)有的尚未實行供熱按計量收費的居民住宅。熱量表主要是用于集中供暖的居民住宅，商用辦公室所耗熱量的計量。據(jù)有關(guān)機構(gòu)對德國熱力系統(tǒng)調(diào)研，采用熱量表可以降低能源消耗 10~30%。世界各國越來越重視按戶計量收費，我國已經(jīng)在多個城市進了按戶計量的試驗工程，一些城市已開始以各種手段促進這一技術(shù)的發(fā)展。目前，國內(nèi)不少單位根據(jù)建筑采暖必須計量收費的原則，已著手研究開發(fā)建筑節(jié)能技術(shù)各產(chǎn)品，引進、消化、研制相關(guān)的控制手段和儀表。 我國熱量表的自行研制始于上世紀(jì)九十年代，19972022 年歐洲標(biāo)準(zhǔn)《熱量表EN1434》逐漸被一些企事業(yè)單位所了解和重視，中國熱量表的研制開發(fā)走上了正軌。 國內(nèi)外發(fā)展概況 熱計量技術(shù)起源于歐洲，早在 20 世紀(jì) 20 年代歐洲就開始進行按戶計量采暖費用，尤其是經(jīng)歷了 70 年代初期的能源危機后，如何在保持經(jīng)濟發(fā)展的同時節(jié)省有限的能源成了各國的研究課題，相應(yīng)的“熱表”經(jīng)歷了從機械式、電子模擬積分式、電子數(shù)字積分式，直到微處理器為基礎(chǔ)的智能式的發(fā)展過程。而一體化熱量表把流量計，進水溫度傳感器，回水溫度傳感器和計算顯示器安裝在一體，這種結(jié)構(gòu)安裝簡單，無需調(diào)試。用戶型熱量表普遍采用的結(jié)構(gòu)形式是緊湊型，將進水溫度探頭和流量表一體，回水溫度探頭與之分開，計算顯示器可與流量表裝在一體。超聲波式熱量表是通過超聲波射線直射或反射的方法測量水的流量，對介質(zhì)成分沒有要求?；魻柺綗崃勘砭哂泻碾娚伲垢蓴_性好，安裝維護方便各價格低廉的優(yōu)點，其測量原理和結(jié)構(gòu)簡單，對工作要求不高，因此現(xiàn)在應(yīng)用比較多，在熱水管網(wǎng)的計量中占據(jù)主導(dǎo)地位。目前比較實用的有三種熱量表，霍爾式、電磁式和超聲波式熱量表。一戶一表，一戶一閥。 熱量表簡介按熱量計費，必須有熱量計量工具，而熱量表就是建立在用戶計量的基礎(chǔ)上，通過測量流經(jīng)熱交換系統(tǒng)的熱總量?，F(xiàn)有的大鍋式取暖方式必須改革，讓供暖走向市場，把熱量回歸為商品，讓人們對熱量的需求如同對普通商品一樣，多花錢多買，少花錢少買，建立公平的供求關(guān)系。供熱由供熱單位單一方支配，隨意性強，缺少制約機制。不論是哪種需求，都有一個共同點，就是希望取暖就像商品一樣，花多少錢享受多少熱量，明碼實價，錢花得其所。隨著改革開放的不斷深入，人民生活水平的不斷提高，商品意識的不斷加強，舊體制已遠(yuǎn)不能適應(yīng)當(dāng)前經(jīng)濟生活的發(fā)展。城市供熱，特別是北方供熱正在邁出改革步伐，迫切需要高新計量設(shè)備進入供熱領(lǐng)域，改變我國城市目前采暖技術(shù)的落后局面。 Calculation display, according to connected to it flow sensor and temperature sensor provide flow and temperature data, through the heat calculation of heat exchanging system users from heat gain. This paper mainly used 51 series of single chip microputer, flow sensor using ultrasonic flowmeter, temperature gathering use on market now use mon DS18B20, portable more keyboard.Keywords: Singlechip microputer；flowmeter ；Temperature collector目錄摘要 ...............................................................................................................................................IABSTRACT ................................................................................................................................II第一章 引言.................................................................................................................................1 選題背景........................................................................................................................1 熱量表簡介....................................................................................................................1 國內(nèi)外發(fā)展概況.............................................................................................................2 開發(fā)熱量表的意義和前景............................................................................................2 研究內(nèi)容與目標(biāo)......