專利名稱：熱表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于測量熱度的熱表，特別是涉及一種具有精度高、長時間運(yùn)行穩(wěn)定、壽命長維修量小且可遠(yuǎn)傳抄表的熱表。
背景技術(shù)：
目前公知的國內(nèi)居民冬季采暖收費(fèi)均按使用面積計(jì)算，因室內(nèi)溫度難以控制，當(dāng)總管路水溫高時不得不打開門窗降室溫，從而造成了能源的浪費(fèi)，而且居民多花了錢，為了更合理，必須采用一戶一表按每戶實(shí)際消耗的熱量科學(xué)地收費(fèi)，而國外生產(chǎn)的熱表不符合我國國情，它只能用于雙管采暖系統(tǒng)，同時，測量時主要是利用熱媒的體積乘以所提高的溫度來計(jì)算，為此必須測量熱媒流量，對熱媒也有嚴(yán)格要求，所以既麻煩又不準(zhǔn)確；目前國內(nèi)有種熱表，但體積大、維修量大、電源為交流電必須經(jīng)過整流后變成直流電，另外，一旦停電就會受到極大影響，同時不能遠(yuǎn)程控制，不便于集中管理。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的主要目的在于克服上述不足而提供一種具有體積小、使用壽命長維修量小、不受交流電干擾和停電麻煩、能上網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)傳抄表、遠(yuǎn)程控制和便于集中管理的熱表。
本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是它由溫度傳感器、放大器、A/D變換器、單片機(jī)、液晶顯示器、電源組成，其特征在于溫度傳感器分別安放在每組散熱器的供、回水管處，在墻壁上也安裝一個溫度傳感器并與每組散熱器上的溫度傳感器連接后與邏輯開關(guān)相連；邏輯開關(guān)、放大器、A/D變換器、12位單片機(jī)、液晶顯示器依次連接，并通過接口與物業(yè)管理中心終端連接；電源采用1.5V直流電池，通過電壓變換器將電壓提升并穩(wěn)定到6V。
本實(shí)用新型還可以采用如下技術(shù)措施所述的放大器選用高放大倍數(shù)、小失調(diào)電流、低噪音，其信噪比高于80dB的單路放大器。所述的A/D變換器選用低功耗、高精度、12位的A/D變換器其型號為ADS1216。所述的12位單片機(jī)選用大容量閃存器、低功耗、高精度型，其型號為PIC16LF876。
本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是符合我國國情即對單管和雙管采暖系均適用，熱表結(jié)構(gòu)簡單、體積小、便于安裝與維修、可與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)、自動遠(yuǎn)傳抄表、可集中管理，因電源采用直流1.5V電池而不受交流電源斷電的影響，另外，舊房供熱改造時，不用拆除原有采暖系統(tǒng)，故經(jīng)濟(jì)效果顯著，可節(jié)約大量資金、降低了成本、節(jié)約能源。


圖1是單管采暖系統(tǒng)中溫度傳感器的安裝及線路連接示意圖；圖2是雙管采暖系統(tǒng)中溫度傳感器的安裝及線路連接示意圖；圖3是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)及原理方框示意圖。
具體實(shí)施方式
為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說明如下，請參閱圖1-圖3。
實(shí)施例1如圖1、圖3所示，該熱表由溫度傳感器1、2，邏輯開關(guān)5、放大器6、A/D變換器7、12位單片機(jī)8、液晶顯示器9、接口10、遠(yuǎn)傳裝置11、電壓變換器12、電源13組成，現(xiàn)以單管采暖系統(tǒng)為例，如圖1所示在每組散熱器的供、回水管處各安裝一個溫度傳感器1，在墻壁上再安裝一個溫度傳感器2，并將三個溫度傳感器連在一起，直接送到熱表的邏輯開關(guān)，在每組散熱器的供、回水管處加跨越管3，此處安裝手動控制三通閥4人為的調(diào)節(jié)流量以控制室溫。墻壁上的溫度傳感器2用采集室溫信息，每組散熱器上供、回水管處的溫度傳感器1用來采集每組散熱器上供、回水管的溫度信息，它們均表現(xiàn)為電動勢。該熱表的基本原理是根據(jù)傳熱學(xué)原理、傅立葉定律即熱量與溫度梯度成正比做成的，通過檢測溫度的方法直接計(jì)算出熱量，其公式如下Q＝-λgrad t·F(Q熱量、λ傳熱系數(shù)、t溫度、F面積、grad溫度梯度)，該熱表的工作原理如圖3所示將溫度傳感器1、2采集的信息接到熱表的邏輯開關(guān)5上，邏輯開關(guān)5與放大器6連接，放大器6將信息放大，放大器6與A/D變換器7連接將模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，A/D變換器7與12位單片機(jī)8連接，在12位單片機(jī)8上進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后，并在液晶顯示器9上顯示出具體消耗熱量的數(shù)據(jù)，12位單片機(jī)8通過接口10與遠(yuǎn)傳裝置11連接，并將數(shù)據(jù)送至物業(yè)管理中心終端上，電源13為直流電源通過電壓變換器12升壓，上述所有各單元均與該直流電源13連接。在實(shí)際操作時，如圖3所示各居室內(nèi)溫度傳感器1、2最后將輸出的正、負(fù)極兩條導(dǎo)線均接到14路輸入的邏輯開關(guān)5上，放大器6選用高放大倍數(shù)、小失調(diào)電流、低噪音其信噪比高于80dB；然后，通過A/D變換器7將變換的數(shù)字量送到12位單片機(jī)8上，12位單片機(jī)8選用大容量閃存器、低功耗、高精度的單片機(jī)，其型號為PIC16LF876，它可準(zhǔn)確地、適時地記錄用戶的熱消耗量并在液晶顯示器9上顯示實(shí)際用熱量讓用戶一目了然，熱表通過上網(wǎng)可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)傳抄表、有利于集中管理，該熱表的電源13采用大容量1#1.5V電池，經(jīng)電壓變換器12將1.5V電壓提升成6V電壓進(jìn)行傳送。一節(jié)1#電池可使用3-5年，因采用直流電源而消除了交流電的干擾和斷電的麻煩，該熱表體積小、精度高、使用壽命長維修量小、實(shí)現(xiàn)了科學(xué)收費(fèi)、節(jié)約能源、它不但在新建住宅上可以大量使用，同時，在現(xiàn)有住宅的供熱改造時，不用拆除原有采暖系統(tǒng)，故而節(jié)約了巨額資金、不影響居民的裝修、不擾民。
實(shí)施例2如圖2所示本實(shí)用新型熱表在用于雙管采暖系統(tǒng)時，表示每組散熱器的供、回水管處所加的跨越管3、手動三通閥4和溫度傳感器1、2的安裝位置及線路連接方式的情況，其熱表的設(shè)計(jì)基本原理、工作原理及操作過程與實(shí)施例1完全相同。
權(quán)利要求1.一種熱表，它由溫度傳感器、放大器、A/D變換器、單片機(jī)、液晶顯示器、電源組成，其特征在于溫度傳感器分別安放在每組散熱器的供、回水管處，在墻壁上也安裝一個溫度傳感器并與每組散熱器上的溫度傳感器連接后，與邏輯開關(guān)相連；邏輯開關(guān)、放大器、A/D變換器、12位單片機(jī)、液晶顯示器依次連接并通過接口與物業(yè)管理中心終端連接；電源采用1.5V直流電池，通過電壓變換器將電壓提升并穩(wěn)定到6V。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱表，其特征在于所述的放大器選用高放大倍數(shù)、小失調(diào)電流、低噪音，其信噪比高于80dB的單路放大器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱表，其特征在于所述的A/D變換器選用低功耗、高精度、12位的A/D變換器其型號為ADS1216。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱表，其特征在于所述的12位單片機(jī)選用大容量閃存器、低功耗、高精度型，其型號為PIC16LF876。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種熱表，它由溫度傳感器、放大器、A/D變換器、單片機(jī)、液晶顯示器、電源組成，溫度傳感器分別安放在每組散熱器的供、回水管處，在墻壁上也安裝一個溫度傳感器，三個溫度傳感器連接后引出正、負(fù)極兩條導(dǎo)線，并與14路邏輯開關(guān)相連；每組散熱器的供、回水管處加跨越管并安裝三通閥用以調(diào)節(jié)室溫；電源采用1.5V電池，通過電壓變換器提升到6V。選用高放大倍數(shù)、小失調(diào)電流、低噪音放大器；選用大容量閃存器、低功耗、高精度的12位單片機(jī)，它可準(zhǔn)確地記錄用戶的熱消耗量，熱表可上網(wǎng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)傳抄表、便于集中管理。一節(jié)1#電池可使用3－5年，熱表體積小、精度高、使用壽命長維修量小、科學(xué)收費(fèi)、節(jié)約能源、舊房供熱改造時，不用拆除原有采暖系統(tǒng)，故節(jié)約了巨額資金、不影響居民的裝修、不擾民。
文檔編號G01K17/06GK2641615SQ0325847
公開日2004年9月15日 申請日期2003年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月19日
發(fā)明者陳為康 申請人:陳為康