专利名称：一种能效监测智能终端的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种能效监测智能终端，以解决目前能效监测智能终端无法采集流量的技术问题。
背景技术：
能源是人类社会得以存在和发展的基础，但是能源的过度利用不仅带来了能源储量的不断减少，而且造成生态环境的严重污染。改革开放后的多年里，我国在能源领域取得了巨大的成就，但也产生了不少问题，诸如能源供需矛盾加剧、能源利用效率低下、环境污染日益严重等，为社会经济可持续发展带来阻碍。因此建设一个资源消耗低、环境污染少、经济效益好的国民经济体系和资源节约型社会，是我国今后发展的根本目标，也是解决能源矛盾的根本途径。目前能效数据采集主要是水、电、气的采集，传统的水电气的抄读是由人工方式定期抄读，随着通信技术的发展，目前我国处于传统水电气表向智能表的转换阶段，而智能表的数据采集方式中的各种通信方式，由于各有各的特点，可以说是百花齐放，均有一定的应用。如智能表常用的RS485、电力线载波技术、无线通信技术等在单一的抄表系统，都能较好地的解决相应有问题。在这当中，智能电网的建设已经走到前面，电表的集中抄表系统也有了一定的规模。而水气的集中抄表，基本上处于各自为政的状态。不过，由于水电气分属不同供应系统，现有的技术应用，大都是针对单一的抄表系统设计的，水电气的完整采集往往是由三套独立系统实现，造成各系统间不兼容，设备利用率不高。当然也有部分抄表系统可以实现三表统一抄读，但是由于三表系统通信协议没有统一、通信方式多样，大多都要采用专用的水电气智能表，给系统设计、采购与安装也造成了很大的困难，而且很难兼容多种通信方式下的数据采集，对流量等热工参量更无法采集。
实用新型内容为了克服上述现有技术中的不足，本实用新型提供了一种能效监测智能终端，其融合了目前最新的通信思想，在通过多种通信方式的选择下，实现所需数据的统一采集、分析与处理，并且适用于各种导电液体的流量测量。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为:—种能效监测智能终端，包括主处理器，以及分别与主处理器通信连接着的液晶显示器、作为人机接口的按键、作为本地抄表口或远程通信的通信接口和流量监测模块，所述流量监测模块内置在主处理器内，包括传感器，其用于采样感应信号并将其传输至转换器；转换器，其用于对该感应信号做数据处理并输出至液晶显示器。作为上述技术方案的进一步改进，所述通信接口由标配的一个以太网接口、一个RS485接口以及采用模块化设计、可自由选配的通信模块组成。作为上述技术方案的进一步改进，所述RS485接口、通信模块与主处理器之间为异步串行通信连接。[0012]本实用新型带来的有益效果为:首先，能效监测智能终端内嵌流量监测模块的设 计，实现了水、电、气热工参量采集一体化的功能；其次，人机接口按键、液晶显示器的设计， 满足了现场数据查询、参数设置等要求；再者，流量监测模块适用于各种导电液体的流量测 量，且测量结果不受介质物理特性和工况条件的影响，在低流速或流量变化幅度较大的应 用领域(如中央空调系统、自来水行业)都具有良好的适用性；最后，本实用新型还具有正/ 反双向流量测量功能。
[0013]
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，[0014]附图1是本实用新型能效监测智能终端的通信接口配置框图。
具体实施方式
[0015]参照附图1，我们所述的一种能效监测智能终端包括有主处理器1，以及分别与主 处理器I通信连接着的液晶显示器3、按键4、通信接口和流量监测模块5。其中在主处理 器I方面，此处采用了带以太网功能的M3处理器，是考虑到该处理器自带程序flash、数据 RAM和多路异步串口，所以基本上单芯片就可以完成所有接口功能，具有较高的性价比。在 人机交互方面，则采用了一个160*160的通用液晶显示器3、6个接键4的输入方式，如此即 可满足现场数据查询、参数设置等要求。[0016]同时，通信接口除标配I个10/100BASE-T电口的以太网接口 21、1个RS485接口 22夕卜，其它的3个均是采用模块化设计、且用户可以根据需要自由选择合适的通信方式的 通信模块23、24、25，比如电力线载波、433MHz微功率无线、WIF1、Bluetooth、GPRS/CDMA及 Zigbee等通信方式，而其中除了以太网接口 21外，其它接口均采用异步通信口，当然它们 都可以作为本地抄表口或远程通信接口。如此一来，本实用新型便可适用于各种导电液体 的流量测量，如空调水、自来水、污水、泥浆、纸浆、各类饮料、化学原料、粘稠液体和悬浮液 监测等，其不仅具有优异的量程比，且测量精度可达到1%以内，在低流速或流量变化幅度 较大的应用领域(如中央空调系统、自来水行业)、强腐蚀性、强磨损性介质等条件下都展现 出了良好的适应能力。[0017]结合附图1，流量监测模块5，是本实用新型的核心部分，其包括内置在主处理器I 内的传感器和转换器两部分，而本方案中所描述的能效监测智能终端的热工量参数流量采 集技术，其实是采用了法拉第电磁感应定律。当导电液体流过包围在磁场中的测量管时，在 流向和磁场二者相垂直的方向就会产生与平均流速V成正比的感应电动势E。那么如果测 量出E、B、L参数求速度V，V=E/BL，求得速度V后通过积分运算我们即可计算出所需流量 值。[0018]相应的，在本次设计中，我们通过转换器的励磁电缆将励磁电流传输到传感器内 部的线圈，从而在传感器测量管内会产生磁场，流过测量管的导电液体因切割磁力线而产 生感应电动势，固定在测量管管壁两侧的电极接收并通过信号电缆将该感应电动势传输给 转换器，转换器将该信号进行滤波、放大、运算、变换后，便得出被测介质的流量值，并输出 与流量测量值成正比的标准电流信号或频率信号至液晶显示器3。不难发现，这样的设计使得测量结果不再受温度、压力、密度、电导率等介质物理特性和工况条件的影响，与此同时，也就进一步完善了水、电、气热工参量流量采集一体化的功能，且输出信号与被测流体的体积流量成正比，利用电磁感应我们既可以测量出正向流量，也可以测量出反向流量，所以本实用新型还有一测量正/反双向流量的功能。最后需要提到的是，尽管已经参照本实用新型的具体实施例显示和描述了本实用新型的基本情况，但本领域的技术人员应当理解，以上所述仅为本实用新型的优先实施方式，只要以基本相同手段实现本实用新型目的的技术方案都应属于本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种能效监测智能终端，包括主处理器(I)，以及分别与主处理器(I)通信连接着的 液晶显示器(3)、作为人机接口的按键(4)、作为本地抄表口或远程通信的通信接口和流量 监测模块(5)，其特征在于:所述流量监测模块(5)内置在主处理器(I)内，包括传感器，其用于采样感应信号并将其传输至转换器；转换器，其用于对该感应信号做数据处理并输出至液晶显示器(3)。
2.根据权利要求1所述的一种能效监测智能终端，其特征在于:所述通信接口由标配 的一个以太网接口(21)、一个RS485接口(22)以及采用模块化设计、可自由选配的通信模 块(23、24、25)组成。
3.根据权利要求2所述的一种能效监测智能终端，其特征在于:所述RS485接口(22)、 通信模块(23、24、25 )与主处理器(I)之间为异步串行通信连接。
专利摘要本实用新型公开了一种能效监测智能终端，其包括主处理器，以及分别与主处理器通信连接着的液晶显示器、作为人机接口的按键、作为本地抄表口或远程通信的通信接口和流量监测模块，所述流量监测模块内置在主处理器内，包括传感器和转换器两部分。本实用新型融合了目前最新的通信思想，在通过多种通信方式的选择下，实现所需数据的统一采集、分析与处理，并且适用于各种导电液体的流量测量，应用前景广阔。
文档编号G01F15/06GK202974371SQ20122060584
公开日2013年6月5日 申请日期2012年11月16日 优先权日2012年11月16日
发明者吴明玉, 文辉, 余宇航 申请人:广东中钰科技有限公司