专利名称：智能型热表的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种热表即智能型热表目前国内居民冬季采暖采取按使用面积收费的方法尚未实现一户一表的计量方式，这样就不能按实际消耗热量科学地收费，并且还造成了能源的浪费。国外生产的热表，其使用方法是检测采暖供热水进、出口温差和用流量计测量供水系统的水流量，二者的乘积即得到所测总热量，而对于居民每户采暖耗热量收费而言，还需要配合热分配表使用，即将一种液体放在特定的容器中，把它挂在散热器上，利用容器内液体的蒸发与散热器所散发的热量和启动时间成正比的原理，在热分配表上读出的数值即液体蒸发的数量由此数算出该散热量的实际耗热量，并计算出集中供热系统中各用户应分摊的耗热量费用，此种方法仅限于双管供热系统而我国目前通常采用单管供热系统，上述热表不适用，同时这种热表适用于热量消耗大，供热面积大的场合，并且，要求供热水进、出口温差不能太小，否则影响计量精度，而我国供、回水温差通常仅为1-3℃，国外所使用的流量计和水直接接触，当水质不好出现水垢时影响测量精度，同时热分表中液体的蒸发当散热器不供热时其液体蒸发不为零，所以不准，而收费人员必须每次把户内所有散热器上蒸发器具取回进行分析、计算并定期更换蒸发器具因此耗费人力、物力、财力极大很不经济。
本实用新型的目的是为了克服上述不足而提供一种符合我国国情的既适合单管又适用于双管供热系统的智能型热表，改变居民冬季采暖按使用面积收费的不合理现状，实现按实际耗热量的一户一表收费的愿望。
本实用新型是这样实现的智能型热表由热电式传感器(1)、输入回路(7)、模/数变换器(8)、单片机(9)、液晶显示器(10)、稳压电源(11)、按键(12)及三通阀(13)组成，用热电偶串联后构成热电式传感器(1)其一端接地另一端与输入回路(7)的输入端连接，输入回路(7)的输出端与模/数变换器(8)的输入端IN0、IN1、IN2、IN3、IN4相连，模/数变换器(8)的输出端与单片机(9)的输入端连接，单片机(9)的输出端与液晶显示器LCD(10)的输入端相连，在单片机(9)上INT、T0、T1、WR、RD管脚分别连接五个按键(12)(B1B2B3B4B5)本智能型热表采用直流稳压电源通过三端稳压模块使电压稳定在士5V。
本实用新型的优点是符合我国国情，它既适用于单管又适用于双管供热系统，居民冬季采暖可安装一户一表、计算简单、准确、收费合理即按所消耗的热量收费，该表价格低廉、安装使用维修方便、操作简单，可节能15-30％。
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步说明。
本实施例是带有五个传感器(1)的智能型热表
图1智能型热表安装示意图图2智能型热表结构方框示意图图3智能型热表电路及工作原理示意图图4智能型热表稳压电源电路图图5智能型热表面板示意图图6智能型热表背面板示意图如图1-图6所示1-热电式传感器2-散热器3-导线4-供热水管5-回水管6-一户一表7-输入回路8-模/数变换器 9-单片机10-液晶显示器 11-稳压电源电路12-按键13-三通阀A-用户居住单元房如图1、图2、图3所示用100个其材料为康铜丝和铜丝的热电偶串联组成热电式传感器(1)它的两个出端，一端接地另一端接在输入回路(7)的输入端，每个传感器(1)分别用螺栓固定在四柱铸铁型每组八片的散热器(2)上，传感器(1)所产生的电动势E与散热器所散发的热量Q成Q=f(E)函数关系，本实施例中此函数关系式为Q-K·E即线性关系，取K=26瓦/毫伏 E单位为毫伏Q单位为瓦，该五个信号E分别进入输入电路(7)放大后送入八位模/数变换器ADC0809将电压模拟量换变成二进制数字量并通过八条输出线D0-D7进入89C51单片机(9)进行运算此单片机(9)带有4K字节可编程闪速程序存储器和128×8位内部随机存取存储器RAM，最后将计算结果送到16位液晶显示器上直接读出每个用户在某一时间段内所消耗的热能(千焦尔)并以此计费。如图1所示在进单元房A散热器(2)的供水管(4)上安装可调三通阀(13)用以调节散热器所散发热量，最后达到节约能源的目的。
如图3所示为了操作方便智能型热表设有五个按键B1、B2、B3、B4、B5，分别接在单片机(9)的INT1、T0、T1、WR、RD管脚上。B1表示清零按下B1则液晶显示器清零B2；表示参数切换可根据散热器型式片数不同事先设定参数K值；B3表示所置参数位移；B4表示所设置数加一；B5表示在上述状态下进行运转，为了避免用户不适当的操作而将五个按键安装在热表(一户一表)内部如图5所示一户一表采用全密封式只在面板上露出16位数的显示部分。如图6所示机壳背面板下面左边装有五路输入回路(7)的接线端子通过导线(3)与传感器(1)连接，右边为电源导线与图4的稳压电源(11)相连接。如图4所示该直流稳压电源将220伏交流电压变成双9伏电压经整流后变成直流电压再进入三端稳压模块7805,7905使电压稳定在±5V供智能型热表直流稳压电源用。
需要说明的是热电式传感器(1)可采用1个或n个，如果用户只有一个散热器，则设计成含有一个热电式传感器的智能型热表以此类推如有n个散热器则设计成含有n个热电式传感器的智能型热表，其它部分与实施例1相同。
权利要求1．一种智能型热表其特征在于它由热电式传感器1，输入回路7、模/数变换器8、单片机9、液晶显示器10、稳压电源11、按键12、及三通阀组成，用热电偶串联后构成热电式传感器1，其一端接地另一端与输入回路7的输入端连接输入回路7的输出端与模/数变换器8的输入端IN0 IN1 IN2 IN3 IN4相连模/数变换器8的输出端与单片机9的输入端连接，单片机9的输出端与液晶显示器LCD10的输入端相连在单片机9上INT1、T0、T1、WR、RD管脚分别连接五个按键12、(B1B2B3B4B5)本智能型热表采用直流稳压电源通过三端稳压模块使电压稳定在±5V。
2．根据权利要求1所述的智能型热表其特征在于单片机9带有4K字节可编程闪速程序存储器和随机存取存储器RAM。
3．根据权利要求1所述的智能型热表其特征在于热电偶材料采用康铜丝和铜丝。
4．根据权利要求1所述的智能型热表其特征在于热电式传感器1采用1个或n个。
专利摘要本实用新型提供一种智能型热表,主要解决居民冬季采暖合理计费和节能问题,即将热电式传感器(1)固定在散热器上,根据热电效应每个传感器(1)产生一相应电动势它与散热器所散发的热量成函数关系,然后将每个传感器(1)所采集的信号,通过输入电路(7)放大送入模/数变换器(8)、单片机(9)、显示器(10)后即可得到每个用户所耗热量并以此计费,故计费简单、准确、合理、该热表价格低廉、安装维修方便、便于推广、可广泛用于民用住宅建筑中单管和双管采暖系统,使采暖实现一户一表计费方法,并节能15—30%。
文档编号G01K17/00GK2330988SQ9820724
公开日1999年7月28日 申请日期1998年7月20日 优先权日1998年7月20日
发明者陈为康, 李军 申请人:天津市美联建筑设计事务所