温度控制面积法热计量分摊装置的制作方法

本实用新型涉一种供热计量的控制设备的技术领域，特别是涉及一种温度控制面积法热计量分摊装置。

背景技术：

为了解决供热的计量问题，现有技术中已经提出一些本地计量，负责远程抄表，远程控制的设备，但是其功能不是十分完善，有待改进。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提出一种温度控制面积法热计量分摊装置，具备数据采集、存储、下行接收智能控制阀上传数据、上行与远程管理平台通讯进行设备数据上传、接收管理平台命令并下发执行的功能。

本实用新型的技术方案如下：一种温度控制面积法热计量分摊装置，该装置包括CPU模块、负责抄表的若干个MBUS接口模块，显示屏接口模块、RFID射频卡模块、硬件看门狗、电源模块、SD存储模块、程序下载接口模块、复位模块、按键模块、指示灯模块、测温模块、稳压模块、只读存储器模块、DTU接口模块，其特征：

所述的CPU采用STM32F103ZET6型号CPU，为144个引脚封装形式，

所述的RFID射频卡模块包括8个引脚，其引脚1与CPU的第40引脚连接，引脚2与CPU的第41引脚连接，引脚3与CPU的第43引脚连接，引脚4与CPU的第42引脚连接，引脚5空置，引脚6接地，引脚7与CPU的第46引脚连接，引脚8与VCC3.3节点连接；

所述的显示屏接口模块包括20个引脚，其引脚1和20接地，引脚2和19接VCC节点，引脚3-18分别按照从小到大一一对应的顺序与CPU的引脚10-22、49-55连接；

所述的测温模块采用DS18B20温度传感器，该传感器包括3个引脚，其引脚1连接CPU的第126引脚，其引脚2接地，其引脚3一方面与VCC3.3节点连接，同时还通过电容C13接地；

所述复位模块有一复位按键，该复位按键两端与电容C22并联，复位按键的一端接地，另一端一方面与CPU上的第25引脚连接，同时还通过电阻R19与VCC3.3节点连接；

所述的按键模块包括四个按键，分别为WKUP键、KEY0键、KEY1键、KEY2键；WKUP键一端接VCC3.3节点，另一端接CPU的第34引脚；KEY0键一端接地，另一端接CPU的第3引脚，KEY1键一端接地，另一端接CPU的第2引脚；KEY3键一端接地，另一端接CPU的第1引脚；

所述的指示灯模块包括灯LED1和灯SYS；该灯LED1的一端通过电阻R23与VCC3.3节点连接，另一端与CPU的135接口连接；该灯SYS的一端接地，另一端通过电阻R24与VCC3.3节点连接；

所述的程序下载接口模块包括20针JTAG接口，其引脚4、6、8、10、12、14、16、18、20均接地，其引脚1和2均连接VCC3.3节点；其引脚3连接电阻R17后接VCC3.3节点；其引脚5连接电阻R18后接VCC3.3节点；其引脚7连接电阻R20后接VCC3.3节点；其引脚9连接R21后接地，其引脚11空置，其引脚13连接电阻R22后接VCC3.3节点；其引脚15连接CPU的第25引脚；

所述的SD存储模块为KMSD18型号SD卡插座和插入其中的SD卡，所述的SD卡插座的引脚12和13均接地，引脚9连接电阻R8后接VCC3.3节点；引脚1连接电阻R10后接VCC3.3节点；引脚2连接电阻R11后接VCC3.3节点；引脚3和6并列后一方面接地另一方面连接电容C14后接VCC3.3节点；引脚4连接VCC3.3节点；引脚5没有找到CPU的对应连接点，引脚7连接电阻R12后接VCC3.3节点；引脚8连接电阻R13后接VCC3.3节点；引脚10、11空置；

所述稳压模块采用型号AMS1117-3.3稳压元件；其引脚1接地、引脚3接VCC节点，引脚1和引脚3之间通过电容C37连接；其引脚2和引脚4并列后一方面接VCC3.3节点，另一方面通过两个并列的电容C35、C36接地；

所述的只读存储器模采用24C02的芯片，其引脚1、2、3、4均接地，引脚8接VCC3.3节点，引脚7接地，引脚8与7之间连接有电容C38，引脚6连接R25后接VCC3.3节点，引脚5连接R26后接VCC3.3节点；

所述的DTU接口模块，包括型号为SP3232的元件，其引脚1与3之间连接电容C43，引脚4与5直接之间连接电容C46，其引脚2连接电容C45后接地，其引脚6连接电容C47后接地，其引脚7、8连接RS232插座，其引脚16一方面接VCC3.3节点，另一方面连接电容C44后接地，其引脚16接地；引脚9-14空置；

所述的电源模块包括电源芯片U1的型号为LM2576和电源芯片U2的型号为XL6019，

其中U1的引脚4连接VCC节点，U1的引脚2连接电感L1后接VCC节点，引脚5接地，引脚2和5之间连接有二极管D1，引脚4和5之间连接有电容C2，引脚3接地，引脚1连接+24v节点，引脚1和3之间连接电容C1，U1的引脚0空置；

其中U2的引脚0和2空置，引脚1一方面接地，另一方面通过电容C3接33V节点；引脚5与引脚1之间连接电阻R3，同时引脚5连接电阻R2后接33V节点；引脚3一方面与引脚4之间连接电感L2，另一方面通过二极管D2连接33V节点；引脚4一方面与24V节点连接，另一方面与引脚1之间并列有电容C5和C6；

所述的MBUS接口模块包括第一部分和第二部分两部分，

其第一部分包括型号为2501的第一光电耦合器及型号为IRF024的场效应管，

第一光电耦合器的引脚1通过电阻R29连接VCC3.3节点，其引脚2接TXD节点，其引脚3接地，其引脚4一方面通过电阻R27接33v节点，另一方面与场效应管的引脚2连接，场效应管的引脚1接33v节点，场效应管的引脚3接M-bus1+节点；

其第二部分包括型号为2501的第二光电耦合器及型号为LM393的双电压比较器，

第二光电电耦合器的引脚4接RXD接点，其引脚2与3接地，其引脚1通过电阻R39接双电压比较器的引脚1，双电压比较器的引脚8接VCC节点，双电压比较器的引脚1和8之间连接有电阻R33，双电压比较器的引脚2接VCC节点，双电压比较器的引脚4和5接地，双电压比较器的引脚3通过电阻R36接M-bus1-节点，双电压比较器的引脚2和4之间接电阻R43；双电压比较器的引脚6和7连接；

上述M-bus1+节点和M-bus1-节点连接MBUS插座；

同时还有电阻R45先与电容C39串联后再与电阻R46并联后的两端分别接地和接M-bus1-节点；

所述的CPU的引脚16、30、38、51、61、71、83、94、107、120、130、143接地，CPU引脚17、52、39、62、72、84、95、108、121、131、144同时连接VCC3.3M节点，CPU引脚30、33之间并列两个电容C20、C21，引脚33同时通过电阻R15连接VCC3.3节点，CPU引脚23、24、31之间连接8MHz晶振电路，CPU引脚8、9之间连接32.768MHz晶振电路，

CPU的引脚36与所述的其中一组的MBUS接口模块的RXD节点连接，引脚37与其TXD节点连接；CPU上还设有与其他组的MBUS接口模块的RXD节点和TXD节点连接的引脚。

2.根据权利要求1所述的温度控制面积法热计量分摊装置，其特征是：该装置还设有CPU保持电源模块，该模块与CPU第6引脚连接，并同时与VCC3.3M、VCC3.3节点连接。

3.根据权利要求1所述的温度控制面积法热计量分摊装置，其特征是：该装置还设有电压选择端口与CPU的31和32引脚连接。

本实用新型的技术效果是：

一种温度控制面积法热计量分摊装置，具备数据采集、存储、下行接收智能控制阀上传数据、上行与远程管理平台通讯进行设备数据上传、接收管理平台命令并下发执行的功能。具体来说各个部分负责的功能如下：

附图说明

图1是该装置的电源模块的电路图；

图2是该装置的其中一组MBUS接口模块的电路图；

图3是该装置的CPU晶振及测温模块的电路图；

图4为该装置的RS-232接口模块(DTU接口)的电路图；

图5为该装置的SD存储模块的电路图；

图6为该装置的程序下载接口模块的电路图；

图7为该装置的DC POWER模块的的电路图；

图8为该装置的只读存储器模块的电路图；

图9为该装置的按键模块的电路图；

图10为该装置的指示灯模块的电路图；

图11为该装置的复位模块的电路图；

图12为该装置的测温模块的电路图；

图13为该装置的RFID射频卡模块的电路图；

图14为该装置的显示屏接口模块的电路图；

图15为该装置的CPU保持电源模块的电路图；

图16为该装置的电压选择端口的电路图；

图17为该装置看门狗电路；

图18为该装置的整体结构示意图；

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

一种温度控制面积法热计量分摊装置，该装置包括CPU模块、负责抄表的若干个MBUS接口模块，显示屏接口模块、RFID射频卡模块、硬件看门狗、电源模块、SD存储模块、程序下载接口模块、复位模块、按键模块、指示灯模块、测温模块、稳压模块、只读存储器模块、DTU接口模块，其特征：

所述的CPU采用STM32F103ZET6型号CPU，为144个引脚封装形式，

所述的RFID射频卡模块包括8个引脚，其引脚1与CPU的第40引脚连接，引脚2与CPU的第41引脚连接，引脚3与CPU的第43引脚连接，引脚4与CPU的第42引脚连接，引脚5空置，引脚6接地，引脚7与CPU的第46引脚连接，引脚8与VCC3.3节点连接；

所述的显示屏接口模块包括20个引脚，其引脚1和20接地，引脚2和19接VCC节点，引脚3-18分别按照从小到大一一对应的顺序与CPU的引脚10-22、49-55连接；

所述的测温模块采用DS18B20温度传感器，该传感器包括3个引脚，其引脚1连接CPU的第126引脚，其引脚2接地，其引脚3一方面与VCC3.3节点连接，同时还通过电容C13接地；

所述复位模块有一复位按键，该复位按键两端与电容C22并联，复位按键的一端接地，另一端一方面与CPU上的第25引脚连接，同时还通过电阻R19与VCC3.3节点连接；

所述的按键模块包括四个按键，分别为WKUP键、KEY0键、KEY1键、KEY2键；WKUP键一端接VCC3.3节点，另一端接CPU的第34引脚；KEY0键一端接地，另一端接CPU的第3引脚，KEY1键一端接地，另一端接CPU的第2引脚；KEY3键一端接地，另一端接CPU的第1引脚；

所述的指示灯模块包括灯LED1和灯SYS；该灯LED1的一端通过电阻R23与VCC3.3节点连接，另一端与CPU的135接口连接；该灯SYS的一端接地，另一端通过电阻R24与VCC3.3节点连接；

所述的程序下载接口模块包括20针JTAG接口，其引脚4、6、8、10、12、14、16、18、20均接地，其引脚1和2均连接VCC3.3节点；其引脚3连接电阻R17后接VCC3.3节点；其引脚5连接电阻R18后接VCC3.3节点；其引脚7连接电阻R20后接VCC3.3节点；其引脚9连接R21后接地，其引脚11空置，其引脚13连接电阻R22后接VCC3.3节点；其引脚15连接CPU的第25引脚；

所述的SD存储模块为KMSD18型号SD卡插座和插入其中的SD卡，所述的SD卡插座的引脚12和13均接地，引脚9连接电阻R8后接VCC3.3节点；引脚1连接电阻R10后接VCC3.3节点；引脚2连接电阻R11后接VCC3.3节点；引脚3和6并列后一方面接地另一方面连接电容C14后接VCC3.3节点；引脚4连接VCC3.3节点；引脚5没有找到CPU的对应连接点，引脚7连接电阻R12后接VCC3.3节点；引脚8连接电阻R13后接VCC3.3节点；引脚10、11空置；

所述稳压模块采用型号AMS1117-3.3稳压元件；其引脚1接地、引脚3接VCC节点，引脚1和引脚3之间通过电容C37连接；其引脚2和引脚4并列后一方面接VCC3.3节点，另一方面通过两个并列的电容C35、C36接地；

所述的只读存储器模采用24C02的芯片，其引脚1、2、3、4均接地，引脚8接VCC3.3节点，引脚7接地，引脚8与7之间连接有电容C38，引脚6连接R25后接VCC3.3节点，引脚5连接R26后接VCC3.3节点；

所述的DTU接口模块，包括型号为SP3232的元件，其引脚1与3之间连接电容C43，引脚4与5直接之间连接电容C46，其引脚2连接电容C45后接地，其引脚6连接电容C47后接地，其引脚7、8连接RS232插座，其引脚16一方面接VCC3.3节点，另一方面连接电容C44后接地，其引脚16接地；引脚9-14空置；

所述的电源模块包括电源芯片U1的型号为LM2576和电源芯片U2的型号为XL6019，

其中U1的引脚4连接VCC节点，U1的引脚2连接电感L1后接VCC节点，引脚5接地，引脚2和5之间连接有二极管D1，引脚4和5之间连接有电容C2，引脚3接地，引脚1连接+24v节点，引脚1和3之间连接电容C1，U1的引脚0空置；

其中U2的引脚0和2空置，引脚1一方面接地，另一方面通过电容C3接33V节点；引脚5与引脚1之间连接电阻R3，同时引脚5连接电阻R2后接33V节点；引脚3一方面与引脚4之间连接电感L2，另一方面通过二极管D2连接33V节点；引脚4一方面与24V节点连接，另一方面与引脚1之间并列有电容C5和C6；

所述的MBUS接口模块包括第一部分和第二部分两部分，

其第一部分包括型号为2501的第一光电耦合器及型号为IRF024的场效应管，

第一光电耦合器的引脚1通过电阻R29连接VCC3.3节点，其引脚2接TXD节点，其引脚3接地，其引脚4一方面通过电阻R27接33v节点，另一方面与场效应管的引脚2连接，场效应管的引脚1接33v节点，场效应管的引脚3接M-bus1+节点；

其第二部分包括型号为2501的第二光电耦合器及型号为LM393的双电压比较器，

第二光电电耦合器的引脚4接RXD接点，其引脚2与3接地，其引脚1通过电阻R39接双电压比较器的引脚1，双电压比较器的引脚8接VCC节点，双电压比较器的引脚1和8之间连接有电阻R33，双电压比较器的引脚2接VCC节点，双电压比较器的引脚4和5接地，双电压比较器的引脚3通过电阻R36接M-bus1-节点，双电压比较器的引脚2和4之间接电阻R43；双电压比较器的引脚6和7连接；

上述M-bus1+节点和M-bus1-节点连接MBUS插座；

同时还有电阻R45先与电容C39串联后再与电阻R46并联后的两端分别接地和接M-bus1-节点；

所述的CPU的引脚16、30、38、51、61、71、83、94、107、120、130、143接地，CPU引脚17、52、39、62、72、84、95、108、121、131、144同时连接VCC3.3M节点，CPU引脚30、33之间并列两个电容C20、C21，引脚33同时通过电阻R15连接VCC3.3节点，CPU引脚23、24、31之间连接8MHz晶振电路，CPU引脚8、9之间连接32.768MHz晶振电路，

CPU的引脚36与所述的其中一组的MBUS接口模块的RXD节点连接，引脚37与其TXD节点连接；CPU上还设有与其他组的MBUS接口模块的RXD节点和TXD节点连接的引脚。

该装置还设有CPU保持电源模块，该模块与CPU第6引脚连接，并同时与VCC3.3M、VCC3.3节点连接。

该装置还设有电压选择端口与CPU的31和32引脚连接。