一种电磁热量表电路结构的制作方法

本实用新型涉及电子电路技术领域，更具体地说涉及一种电磁热量表电路结构。

背景技术：

市面上一系列大型的制冷制热设备中常利用制冷制热后水的温度差计算设备运行过程中的制冷制热总量，此时除了需要获取制冷制热后水的温度差数据，还需要获取设备运行过程中水的总流量数据，最后根据运行过程中水的总流量数据以及温差数据得出该设备运行过程中的总热量数据。

现有技术中为了提高电磁热量表的抗干扰能力，普遍采用大功率的励磁驱动电路，有助于提高流量检测的信噪比，但是实际应用过程中发现，由于电磁热量表普遍使用电池进行供电，而大功率的励磁驱动电路容易导致电池电量损耗较大，同时励磁驱动电路的电流过大还容易降低电源的带负载能力。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种低功耗的电磁热量表电路结构。

本实用新型解决其技术问题的解决方案是：

一种电磁热量表电路结构，包括电源模块、处理器模块、励磁模块、实时时钟模块、红外收发模块、通信模块、液晶显示模块、流量检测模块、温度检测模块以及模数转换模块，所述电源模块分别与各个电路模块电性连接，所述处理器模块分别与励磁模块、实时时钟模块、红外收发模块以及通信模块相连接，所述流量检测模块的输出端以及温度检测模块的输出端分别与模数转换模块的输入端相连接，所述模数转换模块的输出端与处理器模块的输入端相连，所述处理器模块的输出端与液晶显示模块相连；所述励磁模块包括H桥恒流驱动单元、励磁检测单元以及若干个光耦单元，所述处理器模块的输出端分别通过光耦单元与H桥恒流驱动单元的输入端相连接，所述励磁检测单元与H桥恒流驱动单元相连，所述励磁检测单元与处理器模块的输入端相连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述H桥恒流驱动单元包括型号为DRV8838的驱动芯片，所述处理器模块的输出端分别通过光耦单元与驱动芯片的nSLEEP引脚、PH引脚以及EN引脚相连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述H桥恒流驱动单元还包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、运放器U1以及三极管Q1，电阻R1和电阻R2串联在电源端和接地端之间，运放器U1的同相输入端接在电阻R1与电阻R2之间，运放器U1的输出端与三极管Q1基极相连，三极管Q1集电极与驱动芯片的VM引脚相连，三极管Q1发射极与运放器U1的反相输入端相连，三极管Q1发射极通过电阻R3与电源端相连。

作为上述技术方案的进一步改进，所述励磁检测单元包括电阻R4、电阻R5以及运放器U2，所述电阻R4和电阻R5串联在电源端与接地端之间，运放器U2的同相输入端接在电阻R4和电阻R5之间，运放器U2的反相输入端与三极管Q1发射极相连，运放器U2的输出端与处理器模块的输入端相连。

作为上述技术方案的进一步改进，所述电源模块包括24V直流电源、型号为MP6002DN的电源芯片、变压器T1以及电压反馈单元，所述变压器T1包括输入绕组以及输出绕组，24V直流电源分别与电源芯片的VIN引脚以及变压器T1输入绕组相连，电源芯片的SW引脚与变压器T1输入引脚相连，变压器T1输出绕组通过电压反馈单元与电源芯片的FB引脚相连。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过H桥恒流驱动单元组成一个低功率的逆变器电路，向外部输出交变电流信号，有效降低电磁热量表的电能损耗，提高使用寿命，同时利用光耦单元实现处理器模块对H桥恒流驱动单元的隔离控制以及电平转换功能，也有助于提高处理器模块对H桥恒流驱动单元的驱动能力，最后利用励磁检测单元检测H桥恒流驱动单元是否正常运行，提高故障检测能力。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。

图1是本实用新型的电路模块框架图；

图2是本实用新型的励磁模块电路原理图；

图3是本实用新型的电源模块电路原理图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本申请的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本申请的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本申请的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本申请的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本申请保护的范围。另外，文中所提到的所有连接关系，并非单指元件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少连接元件，来组成更优的电路结构。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

参照图1，本申请公开了一种电磁热量表电路结构，包括电源模块、处理器模块、励磁模块、实时时钟模块、红外收发模块、通信模块、液晶显示模块、流量检测模块、温度检测模块以及模数转换模块，所述电源模块分别与各个电路模块电性连接，所述处理器模块分别与励磁模块、实时时钟模块、红外收发模块以及通信模块相连接，所述流量检测模块的输出端以及温度检测模块的输出端分别与模数转换模块的输入端相连接，所述模数转换模块的输出端与处理器模块的输入端相连，所述处理器模块的输出端与液晶显示模块相连；所述励磁模块包括H桥恒流驱动单元、励磁检测单元以及若干个光耦单元，所述处理器模块的输出端分别通过光耦单元与H桥恒流驱动单元的输入端相连接，所述励磁检测单元与H桥恒流驱动单元相连，所述励磁检测单元与处理器模块的输入端相连接。具体地，本申请通过H桥恒流驱动单元组成一个低功率的逆变器电路，向外部输出交变电流信号，有效降低电磁热量表的电能损耗，提高使用寿命，同时利用光耦单元实现处理器模块对H桥恒流驱动单元的隔离控制以及电平转换功能，也有助于提高处理器模块对H桥恒流驱动单元的驱动能力，最后利用励磁检测单元检测H桥恒流驱动单元是否正常运行，提高故障检测能力。

另外本技术方案虽然有效地降低了电磁热量表的功耗，但是却一定程度地降低了流量检测的抗干扰能力，因此在处理器模块中需要引入相应的数学算法，将干扰虑除，当然了这种数学算法属于本领域技术人员的惯用技术手段，本技术方案只是在电磁热量表的电路结构中作出了改进。

参照图2，进一步作为优选的实施方式，本申请具体实施方式中，所述H桥恒流驱动单元包括型号为DRV8838的驱动芯片，所述处理器模块的输出端分别通过光耦单元与驱动芯片的nSLEEP引脚、PH引脚以及EN引脚相连接。具体地，本技术方案中所述型号的驱动芯片具有较低的工作电压(1.8V～7V)，同时驱动芯片内部配置有过流保护以及过热保护功能，适合用于低功耗产品中。本技术方案所述H桥恒流驱动单元能够精准控制励磁信号强度一致性，延长H桥恒流驱动单元所连接的励磁线圈使用寿命。

进一步作为优选的实施方式，本技术方案中所述H桥恒流驱动单元为了提供一个恒定电流，本申请具体实施方式中，所述H桥恒流驱动单元还包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、运放器U1以及三极管Q1，电阻R1和电阻R2串联在电源端和接地端之间，运放器U1的同相输入端接在电阻R1与电阻R2之间，运放器U1的输出端与三极管Q1基极相连，三极管Q1集电极与驱动芯片的VM引脚相连，三极管Q1发射极与运放器U1的反相输入端相连，三极管Q1发射极通过电阻R3与电源端相连。

进一步作为优选的实施方式，所述励磁检测单元主要用于检测H桥恒流驱动单元是否正常工作，本申请具体实施方式中，所述励磁检测单元包括电阻R4、电阻R5以及运放器U2，所述电阻R4和电阻R5串联在电源端与接地端之间，运放器U2的同相输入端接在电阻R4和电阻R5之间，运放器U2的反相输入端与三极管Q1发射极相连，运放器U2的输出端与处理器模块的输入端相连。

参照图3，进一步作为优选的实施方式，本申请具体实施方式中，所述电源模块包括24V直流电源、型号为MP6002DN的电源芯片、变压器T1以及电压反馈单元，所述变压器T1包括输入绕组以及输出绕组，24V直流电源分别与电源芯片的VIN引脚以及变压器T1输入绕组相连，电源芯片的SW引脚与变压器T1输入引脚相连，变压器T1输出绕组通过电压反馈单元与电源芯片的FB引脚相连。具体地，本申请实际应用中可使用直流24V的电源或者电池进行供电操作，简单方便，同时所述电源模块属于隔离式开关电源，有效提高使用过程中的安全性。

进一步作为优选的实施方式，本申请具体实施方式中，所述通信模块是RS485通信模组或者是MBUS总线模组。

以上对本申请的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本申请精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。