专利名称：智能热量表的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种应用于能量计费的热量表，尤其是具有智能计算 功能的热量表。
技术背景中国专利局CN2503471Y号公告公开了一种智能热量表，其包括一个 机械部分和一个电子部分，电子部分中包括一个接收霍尔元件发出的脉冲 并计算成使用热量流量的装置、二个(前端、后端)温度传感器， 一个IG 卡接收装置、 一个远程通讯的接口装置和一个中央处理单元，中央处理单 元设有流量存储装置、温度存储装置、热量计算装置、热量累积存储装置 和显示驱动装置，温度存储装置又包括前温度存储装置和后温度存储装 置，热量计算装置根据温度存储装置和流量存储装置按如下公式计算热量 值W二K，V' (Tl-T2) (千瓦小时) 其中K为变换系数，W为热量值，V为流量(单位为立方米)Tl为前 端传感器检测到的温度(单位为'C)， T2为后端传感器检测到的温度(单 位为'C)。计算之后将结果存储至热量累积存储装置。此种热量表相对传 统的热量表有极大的进步，但其中央处理单元内未设有省电装置，作为一 种计量工具,若因为电池不足而拆卸或更换,将为其的使用带来诸多不便。 随着地球环境恶化，全球变暖，在夏季制冷用的中央空调越来越多，针对
每个用户的制冷用量应有一计量装置，这样可以有效地节省空调用量，而 现有技术中的热量表多为只具有制热或制冷时的单一计费，而无法同时具 有二者的功能(中央空调的作用是既有制冷作用，也可用于冬季制热)， 现有技术中的智能热量表的应用范围因此受到极大地限制。 实用新型内容本实用新型的目的在于为克服现有技术的不足而提供一种具有省电 功能的智能热量表，更进一步的智能热量表在中央处理单元设有温度比较 器和制冷计算装置的情况下具有制冷量计费的功能。本实用新型的技术解决方案为 一种智能热量表，包括设有机械联接 件的表体、流量传感器、温度传感器和电子装置，所述的电子装置包括外 壳、电池、以单片机为核心的中央处理单元、显示元件和输入按钮，所述 的中央处理单元设有流量存储装置、温度存储装置、热量计算装置、热量 累积存储装置、显示驱动装置和按钮信号采集装置，其特征在于所述的中 央处理单元还设有输入信号处理装置、检测电池电量的测电装置、最低电 量值存储器和上下限温度值存储器;输入信号处理装置包括电量信号处理 装置、温度信号处理装置、流量信号处理装置和按钮信号处理装置，电量 信号处理装置与测电装置连接;温度信号处理装置与上下限温度值存储器 连接；流量信号处理装置与流量存储装置连接；按钮信号处理装置与按钮 输入端连接。本实用新型的进一步技术解决方案为:所述的中央处理单元还设有显 示省电装置。本实用新型的进一步技术解决方案为所述的流量传感器为韦根传感
器，所述的中央处理单元内部设有AD转换装置。本实用新型的进一步技术解决方案为所述的中央处理单元还设有温 度比较器和制冷计算装置。与现有技术相比，本实用新型的有益效果是本实用新型因中央处理 单元中设有睡眠装置和唤醒装置，并增加了制冷计算装置，使本实用新型 具有节省用电，延长电池使用时间的效果，并具有制冷计费功能，扩大了 其使用范围。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。
图1为本实用新型具体实施例的外形结构图； 图2为本实用新型具体实施例的控制电路方框图； 图3为本实用新型具体实施例的控制流程图。
具体实施方式
如图l、图2、图3所示，本实用新型智能热量表包括设有机械联接件的表体l、位于表体l内部的流量传感器、接于热量使用器具前后端的温度传感器和电子装置，联接于表体上的电子装置包括外壳2、以单片机为核 心的中央处理单元、显示元件3和输入按钮4，中央处理单元的内部设有流 量存储装置、温度存储装置(包括前温度存储装置和后温度存储装置)、 热量计算装置、热量累积存储装置和显示驱动装置。流量存储装置是对流 量传感器输入的信号进行实时处理的，而温度存储装置对温度传感器输入 的信号进行间断处理(间隔时间可根据使用需要做出不同的设定)，以提 高中央处理单元的工作效率。本实用新型独有的特征在于中央处理单元还 设有输入信号处理装置、检测电池电量的测电装置、最低电量值存储器(提 醒用户及时更换电池)和上下限温度值存储器(用于检査温度传感器是否 处于正常状态)；输入信号处理装置包括电量信号处理装置、温度信号处 理装置、流量信号处理装置和按钮信号处理装置，电量信号处理装置根据 测电装置检测到的电量与最低电量值存储器的设定值的比较结果做出相 应控制，电量低于设定值时进行报警显示(最低电量值存储器可根据实际 使用情况设成二级电量值，分为发出警告信号的低电量值和停止热量计算 的极低电量值，控制流程因此而作出的任何改动，亦属于本实用新型的保护范围)，电量正常时进行温度信号处理装置工作；温度信号处理装置根 据温度存储装置的数值与上下限温度值存储器的设定值的比较结果做出 相应控制，温度超出设定值时进行报警显示，温度正常时进行流量信号处 理装置工作；流量信号处理装置根据流量存储装置的数值做出相应控制， 数值有增加时进行热量计算装置工作，数值无变化时进行按钮信号处理装 置工作；按钮信号处理装置根据按钮输入端的电平信号做出相应控制，有信号时进行显示驱动工作(按钮信号处理装置对共所采集到按钮输入端口 的电平信号设有一个预定的保持时间，通常可以设为10秒、30秒或一分钟，以方便操作者在使用中，按一下按钮之后能完成读数或抄表工作再自动将 显示驱动关闭)，无信号时重新进行电量信号处理装置工作，重复前述各 输入信号处理装置的工作，构成一循环睡眠装置。中央处理单元还设有显示省电装置，显示省电装置根据接收到按钮信 号计算显示的时间进行选择，显示时间可以根据使用需要进行设定(如io 秒、30秒或一分钟)。超过设定时间将不进行显示驱动而进下一轮工作厨
期。显示出来的内容可根据按钮的输入信号选择相应的显示内容，比如连 续按按钮，将轮流显示温度、流量、热量的数值，长按数秒之后显示累积 热量值等等。这些可根据控制流程图的设计做相应的变动，在此不做详细 说明。流量传感器与流量计联接并将流量计的计量信号变成电信号(通常为 脉冲信号)发送至中央处理单元，流量传感器可采用多种形式，如霍尔元 件和韦根传感器，本实用新型最佳实施例中采用无需工作电源(具有极大 的节省效果)的韦根传感器(它可以有效地防止由于水锤现象带来的脉冲 的增加或丢失)，单片机(中央处理单元的核心)可采用多种型号，最佳实施例中采用了MSP430FE425芯片，该芯片内部设有AD转换装置，可以使 温度传感器采集到的模拟量信号直接输入至单片机的芯片内部进行处理, 可以大大提高温度的测量精度，使其温差不超过O. 03°C，温度传感器采用 常用的PT1000型。中央处理单元同时还设有温度比较器和制冷计算装置， 温度比较器对前、后温度传感器采集到的温度进行比较，比较结果为正值 时，选择热量计算，比较结果为负值时选择制冷计算。热量计算装置的工 作原理同本说明书的背景技术中所说到的 一 样，利用公式 W=K*V* (Tl-T2)计算，热量计算完之后将结果存储至热量累积存储装 置。制冷计算利用公式W-K V (T2-T1)进入计算，并将计算结果存储 至制冷量累积存储装置。因为采用高性能的单片机芯片，故其电路十分地简单，作为本领域的 一般专业技术人员，均可根据上述说明重现本实用新型的技术方案，故此 不再详述。
上述为本实用新型的最佳实施例，各零部件采用与此不同的型号时， 以及中央处理单元内部未设置有温差比较器和制冷计算装置时均属于本 实用新型的权利保护范围。由上述可见，因本实用新型智能热量表采用了睡眠装置和节电显示装 置，使得本实用新型具有明显的节电功能，出厂时配置的电池的使用寿命 在十年以上，同时在中央处理单元增加有温差比较器和制冷计算装置时, 可具有制冷量计费的功能。
权利要求1、一种智能热量表，包括设有机械联接件的表体、流量传感器、温度传感器和电子装置，所述的电子装置包括外壳、电池、以单片机为核心的中央处理单元、显示元件和输入按钮，所述的中央处理单元设有流量存储装置、温度存储装置、热量计算装置、热量累积存储装置、显示驱动装置和按钮信号采集装置，其特征在于所述的中央处理单元还设有输入信号处理装置、检测电池电量的测电装置、最低电量值存储器和上下限温度值存储器；输入信号处理装置包括电量信号处理装置、温度信号处理装置、流量信号处理装置和按钮信号处理装置，电量信号处理装置与测电装置连接；温度信号处理装置与上下限温度值存储器连接；流量信号处理装置与流量存储装置连接；按钮信号处理装置与按钮输入端连接。
2、 根据权利要求l所述的智能热量表，其特征在于所述的中央处 理单元还设有显示省电装置。
3、 根据权利要求1或2所述的智能热量表，其特征在于所述的流 量传感器为韦根传感器，所述的中央处理单元内部设有AD转换装置。
4、 根据权利要求1或2所述的智能热量表，其特征在于所述的中 央处理单元还设有温度比较器和制冷计算装置。
5、 根据权利要求3所述的智能热量表，其特征在于所述的中央处 理单元还设有温度比较器和制冷计算装置。
专利摘要本实用新型涉及一种应用于能量计费的热量表，尤其是具有智能计算功能的热量表，包括设有机械联接件的表体、流量传感器、温度传感器、显示元件和中央处理单元，因中央处理单元中设有循环睡眠装置，并增加了制冷计算装置，使本实用新型具有节省用电，延长电池使用时间的效果，并具有制冷计费功能，扩大了其使用范围。
文档编号G01K17/00GK201034752SQ200620075888
公开日2008年3月12日 申请日期2006年8月31日 优先权日2006年8月31日
发明者平 刘 申请人:浙江天正电气股份有限公司