一种热量敏感数据采集系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型的目的是提供一种热量敏感数据采集系统。本实用新型的技术方案为：由单片机、电源模块、温度采集模块、流量采集模块、显示模块、通讯模块、进水口温度传感器和出水口温度传感器组成。该控制系统灵敏度高，结构简单，电阻率高，热惯性小，因此温度响应速度快，更适合与动态测量。是以单片机为核心，此单片机具有很好的数字/模拟信号处理能力，以及低功耗运行的特点。电源模块有定压，单片机的工作提供了稳定可靠地电源，降低了电路中的电源干扰。通讯模块可以实现将系统的实时数据传输到计算机。能够快速准确地采集并分析上传数据。
【专利说明】一种热量敏感数据采集系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及机械制造【技术领域】，尤其涉及一种热量敏感数据采集系统。
【背景技术】
[0002]以往的热量采集控制系统都是比较简单的，在技术条件欠缺的情况下，很难将热量的采集、分析、以及数据汇总做到位，采集的数据误差很大。精确度远远不够。该控制系统灵敏度高，结构简单，电阻率高，热惯性小，因此温度响应速度快，更适合与动态测量。是以单片机为核心，控制电路中的单片机主要型号为混合微处理器MAP430系列的F2013单片机，此单片机具有很好的数字/模拟信号处理能力，以及低功耗运行的特点。另外此控制系统有电源指示灯、运行指示灯和错误指示灯。所述的控制系统的电源模块有定压，高隔离单输出的DC-DC模块电源IF0505S，为单片机的工作提供了稳定可靠地电源，降低了电路中的电源干扰。所述的控制系统的显示模块可显示系统采集的流量、温度以及经单片机计算得到的热量等参数。所述的控制系统的通讯模块采用标准的RS-485通讯口用于和上位机通讯。标准RS-485通讯口用于通过MODBUS通讯协议与上位机通讯，可以实现将系统的实时数据传输到计算机。能够快速准确地采集并分析上传数据。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的是提供一种热量敏感数据采集系统。
[0004]本实用新型的技术方案为:一种热量敏感数据采集系统，其特征在于:由单片机、电源模块、温度采集模块、流量采集模块、显示模块、通讯模块、进水口温度传感器和出水口温度传感器组成，所述电源模块位于温度采集模块的上部，所述电源模块的正负极通过线路与单片机为固定连接，所述温度采集模块位于单片机的一侧，所述温度采集模块通过线路与单片机为固定连接，所述流量采集模块位于温度采集模块的下部，所述流量采集模块通过线路与单片机为固定连接，所述显示模块位于单片机的另一侧，所述显示模块通过线路与单片机为固定连接，所述通讯模块位于显示模块的下部，所述通讯模块通过线路与单片机为固定连接，所述进水口温度传感器位于温度采集模块的另一侧，所述进水口温度传感器通过线路与温度采集模块为固定连接，所述出水口温度传感器位于进水口温度传感器的下部，所述出水口温度传感器通过线路与温度采集模块为固定连接。
[0005]进一步，所述单片机为混合微处理器MAP430系列的F2013单片机。
[0006]进一步，所述电源模块为直流电源。
[0007]进一步，所述温度采集模块为高精度采集探头PT1000。
[0008]进一步，所述流量采集模块为热敏传感器。
[0009]进一步，所述通讯模块为标准的RS-485通讯口，可以实现将系统的实时数据传输到计算机。
[0010]本实用新型的有益效果在于:该控制系统灵敏度高，结构简单，电阻率高，热惯性小，因此温度响应速度快，更适合与动态测量。是以单片机为核心，控制电路中的单片机主要型号为混合微处理器MAP430系列的F2013单片机，此单片机具有很好的数字/模拟信号处理能力，以及低功耗运行的特点。另外此控制系统有电源指示灯、运行指示灯和错误指示灯。所述的控制系统的电源模块有定压，高隔离单输出的DC-DC模块电源IF0505S，为单片机的工作提供了稳定可靠地电源，降低了电路中的电源干扰。所述的控制系统的显示模块可显示系统采集的流量、温度以及经单片机计算得到的热量等参数。所述的控制系统的通讯模块采用标准的RS-485通讯口用于和上位机通讯。标准RS-485通讯口用于通过MODBUS通讯协议与上位机通讯，可以实现将系统的实时数据传输到计算机。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型的主视图。
[0012]其中:1、单片机2、电源模块 3、温度采集模块
[0013]4、流量采集模块 5、显示模块 6、通讯模块
[0014]7、进水口温度传感器8、出水口温度传感器
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】做出简要说明。
[0016]如图1所示一种热量敏感数据采集系统，其特征在于:由单片机1、电源模块2、温度采集模块3、流量采集模块4、显示模块5、通讯模块6、进水口温度传感器7和出水口温度传感器8组成，所述电源模块2位于温度采集模块3的上部，所述电源模块2的正负极通过线路与单片机I为固定连接，所述温度采集模块3位于单片机I的一侧，所述温度采集模块3通过线路与单片机I为固定连接，所述流量采集模块4位于温度采集模块3的下部，所述流量采集模块4通过线路与单片机I为固定连接，所述显示模块5位于单片机I的另一侧，所述显示模块5通过线路与单片机I为固定连接，所述通讯模块6位于显示模块5的下部，所述通讯模块6通过线路与单片机I为固定连接，所述进水口温度传感器7位于温度采集模块3的另一侧，所述进水口温度传感器7通过线路与温度采集模块3为固定连接，所述出水口温度传感器8位于进水口温度传感器7的下部，所述出水口温度传感器8通过线路与温度采集模块3为固定连接。所述单片机I为混合微处理器MAP430系列的F2013单片机。所述电源模块2为直流电源。所述温度采集模块3为高精度采集探头PT1000。所述流量采集模块4为热敏传感器。所述通讯模块6为标准的RS-485通讯口，可以实现将系统的实时数据传输到计算机。
[0017]工作方式:该控制系统以单片机I为核心，控制电路中的单片机I主要型号为Ti公司近年来推出混合微处理器MAP430系列的F2013单片机，此单片机具有很好的数字/模拟信号处理能力，以及低功耗运行的特点。另外此控制系统有电源指示灯、运行指示灯和错误指示灯。所述的控制系统的电源模块2有定压，高隔离单输出的DC-DC模块电源IF0505S，为单片机I的工作提供了稳定可靠地电源，降低了电路中的电源干扰。所述的控制系统的显示模块5可显示系统采集的流量、温度以及经单片机计算得到的热量等参数。所述的控制系统的通讯模块6采用标准的RS-485通讯口用于和上位机通讯。标准RS-485通讯口用于通过MODBUS通讯协议与上位机通讯，可以实现将系统的实时数据传输到计算机。单片机是整个控制系统的逻辑控制中心，单片机通过对竖立在管道内部的涡流产生杆所分解出来的涡流与流体的速度成正比，涡流信号由压电陶瓷探测杆采集，并通过集成电路转换成频率信号f，由产品的特性曲线公式:Q = K*f+QO计算出Q流量值，其中K，与QO为特性曲线系数，f为采集的频率值。由流量通过计算质量m= P *v = p*Q*t(其中P为水的比热，Q为水的流量值，t = 3600由小时转换为分钟得到)。通过安装在热量表上的高精度温度传感器，探测想要测量的系统的进水口温度Tl和出水口温度T2，进而得到系统测得温差ΛΤ = Τ1-Τ2。进而通过Q = cm Λ T公式计算出系统整体的热量值。该系统娇小，携带方便，采集准确。(C为比热，m为质量，AT为温差)。采用上述技术方案，与传统的超声波热量表相比，本实用新型灵敏度高，结构简单，电阻率高，热惯性小，因此温度响应速度快，更适合与动态测量。
[0018]以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
【权利要求】
1.一种热量敏感数据采集系统，其特征在于:由单片机、电源模块、温度采集模块、流量采集模块、显示模块、通讯模块、进水口温度传感器和出水口温度传感器组成，所述电源模块位于温度采集模块的上部，所述电源模块的正负极通过线路与单片机为固定连接，所述温度采集模块位于单片机的一侧，所述温度采集模块通过线路与单片机为固定连接，所述流量采集模块位于温度采集模块的下部，所述流量采集模块通过线路与单片机为固定连接，所述显示模块位于单片机的另一侧，所述显示模块通过线路与单片机为固定连接，所述通讯模块位于显示模块的下部，所述通讯模块通过线路与单片机为固定连接，所述进水口温度传感器位于温度采集模块的另一侧，所述进水口温度传感器通过线路与温度采集模块为固定连接，所述出水口温度传感器位于进水口温度传感器的下部，所述出水口温度传感器通过线路与温度采集模块为固定连接。
2.根据权利要求1所述一种热量敏感数据采集系统，其特征在于:所述单片机为混合微处理器单片机。
3.根据权利要求1所述一种热量敏感数据采集系统，其特征在于:所述电源模块为直流电源。
4.根据权利要求1所述一种热量敏感数据采集系统，其特征在于:所述温度采集模块为高精度采集探头。
5.根据权利要求1所述一种热量敏感数据采集系统，其特征在于:所述流量采集模块为热敏传感器。
6.根据权利要求1所述一种热量敏感数据采集系统，其特征在于:所述通讯模块为标准的RS-485通讯口。
【文档编号】G01K17/12GK203929286SQ201420223302
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年5月4日 优先权日:2014年5月4日
【发明者】徐白路, 任艳平, 徐雨轩, 徐明月, 闫贵满, 杜喜良 申请人:唐山市地源热泵有限公司