专利名称：热量表小流量补偿装置及热量表的制作方法
热量表小流量补偿装置及热量表
技术领域：
本发明涉及热量表，特别是涉及一种热量表小流量补偿装置及使用该小流量补偿 装置的热量表。
背景技术：
现有的机械式和超声波热量表都存在着始动流量的问题，即当供热管道内的流 量小于始动流量时，热量表将停止计量热费。有人便利用此现象将供暖阀门调至适当位置， 既可保证供暖区域内有最低限度的暖气供应，又不用交纳始动流量以下的热费，使供暖企 业蒙受较大损失。
发明内容基于此，有必要提供一种在供热管道内的流量小于预设值时对热量表进行小流量 补偿的装置。一种热量表小流量补偿装置包括监控电路、CPU处理器、补偿电路和隔离电路。所 述监控电路用于监控流量计输出的流量信号。所述CPU处理器与所述监控电路相连。当所 述流量信号低于预设值时，CPU处理器输出第一切换指令和补偿指令，当所述流量信号等于 或大于预设值时，CPU处理器输出第二切换指令。所述补偿电路用于根据所述补偿指令向积 分仪输出大于或等于所述预设值的预设流量信号。所述隔离电路用于根据所述第一切换指 令将所述流量计和积分仪隔离，以及根据所述第二切换指令电连通所述流量计和积分仪。在优选的实施例中，当所述流量信号等于或大于预设值时，以及当所述流量信号 等于零时，所述CPU处理器进入休眠状态。在优选的实施例中，当所述流量信号低于预设值并大于零时，所述监控电路唤醒 所述CPU处理器并向CPU处理器输出请求补偿指令。当所述流量信号等于或大于预设值，或 等于零时，所述监控电路输出请求停止补偿指令。所述CPU处理器根据所述请求补偿指令 输出所述第一切换指令和补偿指令，根据所述请求停止补偿指令输出所述第二切换指令。在优选的实施例中，所述CPU处理器还根据所述请求停止补偿指令输出停止补偿 指令，所述补偿电路根据所述停止补偿指令停止输出所述预设流量信号。在优选的实施例中，热量表小流量补偿装置还包括与所述监控电路和隔离电路相 连的输入端口，以及与所述补偿电路和隔离电路相连的输出端口，所述隔离电路根据所述 第二切换指令将所述输出端口和输入端口隔离。本发明还有必要提供一种使用上述热量表小流量补偿装置的热量表。一种热量表，包括温度检测电路、流量计、与温度检测电路和流量计相连的积分 仪，以及热量表小流量补偿装置。所述热量表小流量补偿装置包括监控电路、CPU处理器、 补偿电路和隔离电路。所述监控电路用于监控流量计输出的流量信号。所述CPU处理器与 所述监控电路相连。当所述流量信号低于预设值时，CPU处理器输出第一切换指令和补偿 指令，当所述流量信号等于或大于预设值时，CPU处理器输出第二切换指令。所述补偿电路用于根据所述补偿指令向积分仪输出大于或等于所述预设值的预设流量信号。所述隔离电 路用于根据所述第一切换指令将所述流量计和积分仪隔离，以及根据所述第二切换指令电 连通所述流量计和积分仪。在优选的实施例中，当所述流量信号等于或大于预设值时，以及当所述流量信号 等于零时，所述CPU处理器进入休眠状态。在优选的实施例中，当所述流量信号低于预设值并大于零时，所述监控电路唤醒 所述CPU处理器并向CPU处理器输出请求补偿指令。当所述流量信号等于或大于预设值，或 等于零时，所述监控电路输出请求停止补偿指令。所述CPU处理器根据所述请求补偿指令 输出所述第一切换指令和补偿指令，根据所述请求停止补偿指令输出所述第二切换指令。在优选的实施例中，所述CPU处理器还根据所述请求停止补偿指令输出停止补偿 指令，所述补偿电路根据所述停止补偿指令停止输出所述预设流量信号。在优选的实施例中，热量表小流量补偿装置还包括与所述监控电路和隔离电路相 连的输入端口，以及与所述补偿电路和隔离电路相连的输出端口，所述隔离电路根据所述 第二切换指令将所述输出端口和输入端口隔离。上述热量表小流量补偿装置在供热管道内的流量小于预设值时向积分仪输出大 于或等于所述预设值的预设流量信号，避免不良用户利用始动流量问题窃取暖气。通过修 改CPU处理器程序的参数，可使该热量表小流量补偿装置适用于各种类型的热量表。
图1为一实施例的热量表的局部结构框图；图2为一实施例的热量表小流量补偿装置。
具体实施方式下面结合附图和具体实施方式
对本发明热量表小流量补偿装置及使用该小流量 补偿装置的热量表进行进一步说明。图1显示了一种热量表的局部结构框图。该热量表主要包括串联在一起的流量 计、热量表小流量补偿装置和积分仪，以及与积分仪相连的温度检测电路。流量计、积分仪和温度检测电路的结构可与现有各种热量表上所用的流量计、积 分仪和温度检测电路的结构相同或相似。流量计安装在管道的流体入口或回流管上，用于 量测流经管道的液体的流量并输出对应的流量信号。本实施例中，流量计输出与流经管道 的液体的流量成正比的脉冲信号。温度检测电路用于检测上述液体流经管道的温度差。积 分仪用于根据上述流量信号、温度差和特定算法计算出热量，再累计消耗掉的热量。当流量 计输出的流量信号小于一预设值时，积分仪将停止计算和累加热量。热量表小流量补偿装置用于在流量计输出的流量信号小于预设值并大于零时隔 离流量计和积分仪，同时向积分仪输出一个略大于或等于该预设值的预设流量信号，使得 积分仪可以继续计算和累加热量。一实施例中，如图2所示，热量表小流量补偿装置主要包括输入端口、监控电路、 CPU处理器、补偿电路、输出端口、隔离电路和电池。输入端口的输入端与流量计相连，输入端口的输出端与监控电路和隔离电路相
5连。输出端口的输入端与隔离电路和补偿电路相连，输出端口的输出端与积分仪相连。监控电路与输入端口和CPU处理器相连，用于检测上述流量信号，并向CPU处理器 发送相应的指令。本实施例中，监控电路实时监控输入端口，当监测到输入端口的流量信号 的流量值低于预设值，并大于0值时，监控电路立刻唤醒睡眠的CPU处理器，并向CPU处理 器发送请求补偿指令。另外当监控电路监测到输入端口的流量信号的流量值高于或等于预 设值，或者流量值等于0时。监控电路立刻向CPU处理器发送请求停止补偿指令。CPU处理器与监控电路、补偿电路、隔离电路和电池相连。CPU处理器是从动处处 理数据的，当CPU处理器被监控电路唤醒后，立刻接收和解析监控电路发来的指令。当CPU 处理器接收到的指令是要进行最小流量补偿时，CPU处理器立刻向隔离电路输出第一切换 指令，并向补偿电路输出补偿指令。当CPU处理器接收到的指令是停止最小流量补偿时， CPU处理器立刻向隔离电路输出第二切换指令，并向补偿电路输出停止补偿指令，然后自动 进入超低功耗休眠状态。补偿电路与CPU处理器和输出端口相连。补偿电路在接收到补偿指令后生成一 个略大于或等于该预设值的预设流量信号，并将该预设流量信号通过输出端口输出到积分 仪。补偿电路在接收到停止补偿指令后停止输出该预设流量信号。本实施例中，补偿电路 输出一等于预设值的预设流量信号。隔离电路与输入端口和输出端口连接。它用于将流量计与积分仪的信号线进行断 开或接通。隔离电路受CPU处理器控制，当CPU处理器对隔离电路发送第一切换指令时，隔 离电路就会将流量计与积分仪的信号连接断开。当CPU处理器对隔离电路发送第二切换指 令时，隔离电路就会将流量计与积分仪的信号连接接通。这样，在流量大于或等于预设值 (即流量正常)时流量计的流量信号从输入端口进入，经过隔离电路，然后从输出端口输出 到积分仪。在流量小于预设值时，流量计的流量信号不会被传送到积分仪，但监控电路仍可 监控到该流量信号。上述热量表采用了具有闭环补偿电路的小流量补偿装置，在流量计输出的流量信 号小于预设值并大于零时隔离流量计和积分仪，同时向积分仪输出一个略大于或等于该预 设值的预设流量信号，使得积分仪可以正常工作，有效避免不良用户利用始动流量问题窃 取暖气。在流量信号正常或为零时及时关闭补偿，有效避免过补偿问题。只要修改CPU处理 器程序的参数，即可使该热量表小流量补偿装置适用于各种类型的热量表，具有制作简单， 成本低、使用方便、易于推广的优点。其他实施例中，监控电路可不具备判断流量计输出的流量信号的大小的能力，其 仅仅采集流量计输出的流量信号并输出到CPU处理器。CPU处理器对该流量信号进行识 别和判断，当流量信号低于预设值且大于零时CPU处理器控制隔离电路隔离流量计和积分 仪，并控制补偿电路进行流量补偿，当流量信号大于预设值或为零时，CPU处理器控制隔离 电路连通流量计和积分仪，并控制补偿电路停止进行流量补偿。以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并 不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员 来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保 护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求
1.一种热量表小流量补偿装置，其特征在于，包括监控电路，其用于监控流量计输出的流量信号；CPU处理器，其与所述监控电路相连，当所述流量信号低于预设值时CPU处理器输出第 一切换指令和补偿指令，当所述流量信号等于或大于预设值时CPU处理器输出第二切换指 令；补偿电路，其用于根据所述补偿指令向积分仪输出大于或等于所述预设值的预设流量 信号；以及隔离电路，其用于根据所述第一切换指令将所述流量计和积分仪隔离，以及根据所述 第二切换指令电连通所述流量计和积分仪。
2.根据权利要求1所述的热量表小流量补偿装置，其特征在于，当所述流量信号等于 或大于预设值时，以及当所述流量信号等于零时，所述CPU处理器进入休眠状态。
3.根据权利要求2所述的热量表小流量补偿装置，其特征在于，当所述流量信号低于 预设值并大于零时，所述监控电路唤醒所述CPU处理器并向CPU处理器输出请求补偿指令； 当所述流量信号等于或大于预设值，或等于零时，所述监控电路输出请求停止补偿指令；所 述CPU处理器根据所述请求补偿指令输出所述第一切换指令和补偿指令，根据所述请求停 止补偿指令输出所述第二切换指令。
4.根据权利要求3所述的热量表小流量补偿装置，其特征在于，所述CPU处理器还根据 所述请求停止补偿指令输出停止补偿指令，所述补偿电路根据所述停止补偿指令停止输出 所述预设流量信号。
5.根据权利要求1至4项中任一项所述的热量表小流量补偿装置，其特征在于，还包括 与所述监控电路和隔离电路相连的输入端口，以及与所述补偿电路和隔离电路相连的输出 端口，所述隔离电路根据所述第二切换指令将所述输出端口和输入端口隔离。
6.一种热量表，包括温度检测电路、流量计和与温度检测电路和流量计相连的积分仪， 其特征在于，还包括热量表小流量补偿装置；所述热量表小流量补偿装置包括监控电路，其用于监控流量计输出的流量信号；CPU处理器，其与所述监控电路相连，当所述流量信号低于预设值时CPU处理器输出第 一切换指令和补偿指令，当所述流量信号等于或大于预设值时CPU处理器输出第二切换指 令；补偿电路，其用于根据所述补偿指令向积分仪输出大于或等于所述预设值的预设流量 信号；以及隔离电路，其用于根据所述第一切换指令将所述流量计和积分仪隔离，以及根据所述 第二切换指令电连通所述流量计和积分仪。
7.根据权利要求6所述的热量表，其特征在于，当所述流量信号等于或大于预设值时， 以及当所述流量信号等于零时，所述CPU处理器进入休眠状态。
8.根据权利要求7所述的热量表，其特征在于，当所述流量信号低于预设值并大于零 时，所述监控电路唤醒所述CPU处理器并向CPU处理器输出请求补偿指令；当所述流量信号 等于或大于预设值，或等于零时，所述监控电路输出请求停止补偿指令；所述CPU处理器根 据所述请求补偿指令输出所述第一切换指令和补偿指令，根据所述请求停止补偿指令输出 所述第二切换指令。
9.根据权利要求8所述的热量表，其特征在于，所述CPU处理器还根据所述请求停止补 偿指令输出停止补偿指令，所述补偿电路根据所述停止补偿指令停止输出所述预设流量信号。
10.根据权利要求6至9项中任一项所述的热量表，其特征在于，还包括与所述监控电 路和隔离电路相连的输入端口，以及与所述补偿电路和隔离电路相连的输出端口，所述隔 离电路根据所述第二切换指令将所述输出端口和输入端口隔离。
全文摘要
一种热量表小流量补偿装置包括监控电路、CPU处理器、补偿电路和隔离电路。监控电路监控流量计输出的流量信号。CPU处理器在所述流量信号低于预设值时输出第一切换指令和补偿指令，当所述流量信号等于或大于预设值时输出第二切换指令。补偿电路根据所述补偿指令向积分仪输出大于或等于所述预设值的预设流量信号。隔离电路根据所述第一切换指令将所述流量计和积分仪隔离，其根据所述第二切换指令电连通所述流量计和积分仪。上述热量表小流量补偿装置可有效避免不良用户利用始动流量问题窃取暖气。通过修改CPU处理器程序的参数，可使该热量表小流量补偿装置适用于各种类型的热量表。本发明还提供一种使用上述热量表小流量补偿装置的热量表。
文档编号G01K17/06GK102095530SQ20111000229
公开日2011年6月15日 申请日期2011年1月7日 优先权日2011年1月7日
发明者朱晓, 李志柳, 郑有为 申请人:深圳汉光电子技术有限公司