一种智能采暖用户终端的控制电路的制作方法

本实用新型涉及供热站技术领域，特别涉及一种智能采暖用户终端的控制电路。

背景技术：

随着城镇化及供热区域化的发展，城镇区域化供热越来越普遍，集中供热作为城市基础设施，具有节约能源、减少环境污染、改善人民生活质量等方面的优点，集中采暖按热量计费是世界各国发展的趋势。

但目前的区域性供热大多数都存在着能耗高、分散不利于集中管理、事故风险大等问题，而且各换热站大多采用独立运行的管理模式，缺乏全面、准确地运行分析，导致区域供热不能按照实际需求及时调度，造成热力失调，影响供热效果。

为了计量热量并且用户可以根据需要调节室内温度，每个用户都要安装热量计，并在每个散热器上安装温控阀，这样用户将根据自己的需求调节温控阀来控制室内温度。热量计，将其采集到的温度信号通过通讯网络传输给区域供热监控站，通常采用GPRS网络。但是GPRS网络随着接入点的增多，容易变得不稳定，现有的采暖用户终端控制电路由于GPRS网络接入点过多，使得数据传输过程中，数据丢失显现严重，因此引起的热量的浪费，供热站水泵电能的浪费，造成水资源的浪费等问题，针对以上问题急需一种智能采暖用户终端的控制电路。

技术实现要素：

本实用新型的目的旨在至少解决所述的技术缺陷之一。

为此，本实用新型的一个目的在于为了实现上述目的，本实用新型一方面的实施例提供一种智能采暖用户终端的控制电路，包括主控模块，串口转换模块、A/D转换模块，供电模块、存储模块、输出模块和采集模块；所述串口转换模块、A/D转换模块，供电模块、存储模块、采集模块均与主控模块连接；所述采集模块与用户的热能表连接；

所述主控电路包括芯片U1、晶振Y1，晶振Y2、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4，所述芯片U1的第12引脚和第13引脚之间串联晶振Y1，所述晶振Y1的一端连接电容C2的一端，所述电容C2的另一端接地；所述晶振Y1的另一端连接电容C1的一端，所述电容 C1的另一端接地；所述芯片U1的第12引脚和第13引脚之间串联晶振Y1，所述晶振Y1的一端连接电容C2的一端，所述电容C2的另一端接地；所述晶振Y1的另一端连接电容C1的一端，所述电容C1的另一端接地；所述芯片U1的第8引脚和第9引脚之间串联晶振Y2，所述晶振Y2的一端连接电容C3的一端，所述电容C3的另一端接地；所述晶振Y2的另一端连接电容C4的一端，所述电容C4的另一端接地；

所述存储模块包括芯片U5、电阻R1；所述芯片U5的第1引脚、第6引脚、第2引脚、第5引脚依次连接芯片U1的第51引脚，第52引脚、第53引脚、第54引脚；所述芯片U5的第3引脚连接电阻R1的一端，电阻R1的另一端接VCC，所述芯片U5的第7引脚和第8引脚分别接接VCC；

所述串口转换模块包括芯片U3、芯片U4、芯片U2和极性电容C5、极性电容C6、极性电容C7、极性电容C8、极性电容C9；

所述采集模块包括多个采集电路单元，所述采集电路单元包括光耦U26、电阻R61、电阻R62、电容C57、电容C58、电容C56；所述光耦U26集电极引脚接地，发射极引脚接电阻R62的一端、电容C57的一端，所述电容C57的另一端接地，所述电阻R62的另一端接电容C58的一端、接芯片U1的97引脚；所述光耦U26的二极管正极接电阻R61的一端，所述电阻R61的另一端接+24V VCC；光耦U26的负极接二极管P1的正极，所述二极管P1的负极接电容C56的一端，所述电容C56的另一端接-24V GND。

优选的，所述芯片U3的第1引脚，第2引脚、第3引脚、第4引脚分别连接芯片U1的第87引脚、第92引脚、第92引脚、第86引脚；所述芯片U3的第6引脚，第7引脚分别连接出口插头；

所述芯片U4第1引脚，第2引脚、第3引脚、第4引脚分别连接芯片U1的第79引脚、第93引脚、第93引脚、第78引脚；所述芯片U3的第6引脚，第7引脚分别连接出口插头；

所述芯片U2的第1引脚与第3引脚之间串联极性电容C5，第1引脚接极性电容C5的正极；所述芯片U2的第4引脚与第5引脚之间串联极性电容C6，第4引脚接极性电容C6的正极，所述芯片U2的第10引脚与第9引脚分别连接芯片U1的第68引脚，第69引脚；所述芯片U2的第6引脚接极性电容C8的负极一端，所述极性电容C8的另一端接地；所述芯片U2的第16引脚接VCC同时连接极性电容C9的正极一端，所述极性电容C9的另一端接地，所述芯片U2的第2引脚接极性电容C7的正极一端，所述极性电容C7的另一端接VCC。

优选的，所述芯片U1型号为STM32F103VBT6。

优选的，所述芯片U5型号为W25X16。

优选的，所述芯片U3、芯片U4的型号均为MAX3485。

优选的，所述芯片U2的型号均为MAX232ACSE。

根据本实用新型实施例的本方案提供的一种智能采暖用户终端的控制电路至少具有以下优点：

1、本专利串口模块设有标准数据通用接口，便于更快速数据传输，便于将数据向多个供热站进行管理，以此更方便、更快捷；

2、本专利采用的主控芯片功能强大，配合内置硬件看门狗，性能稳定，性价比高，能满足用户的各种控制需求。

本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型一种智能采暖用户终端的控制电路的电路连接框图；

图2为本实用新型一种智能采暖用户终端的控制电路的主控电路的电路原理图；

图3为本实用新型一种智能采暖用户终端的控制电路存储模块的电路原理图；

图4为本实用新型一种智能采暖用户终端的控制电路串口转换模块的电路原理图；

图5为本实用新型一种智能采暖用户终端的控制电路采集模块的电路原理图；

其中：

1、主控电路，2、串口转换模块，3、A/D转换模块，4、供电模块，5、存储模块，6、采集模块。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

如图1所示，本实用新型实施例的一种智能采暖用户终端的控制电路，包括主控电路1，串口转换模块2、A/D转换模块3，供电模块4、存储模块5、采集模块6；串口转换模块2、A/D转换模块3，供电模块4、存储模块5、采集模块6均与主控电路1连接，采集模块6 与用户的热能表连接；

主控电路包括芯片U1、晶振Y1，晶振Y2、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4，芯片U1的第12引脚和第13引脚之间串联晶振Y1，晶振Y1的一端连接电容C2的一端，电容C2的另一端接地；晶振Y1的另一端连接电容C1的一端，电容C1的另一端接地；芯片U1的第12引脚和第13引脚之间串联晶振Y1，晶振Y1的一端连接电容C2的一端，电容C2的另一端接地；晶振Y1的另一端连接电容C1的一端，电容C1的另一端接地；芯片U1的第8引脚和第9引脚之间串联晶振Y2，晶振Y2的一端连接电容C3的一端，电容C3的另一端接地；晶振Y2的另一端连接电容C4的一端，电容C4的另一端接地。通过在U1的相应接口设置晶振，通过调整晶振频率设定时钟电路，从而控制各部分模块正常工作。优选的，芯片U1型号为STM32F103VBT6。主控芯片功能强大，配合内置时钟电路形成硬件看门狗，性能稳定，性价比高，能满足用户的各种控制需求。

存储模块包括芯片U5、电阻R1；芯片U5的第1引脚、第6引脚、第2引脚、第5引脚依次连接芯片U1的第51引脚，第52引脚、第53引脚、第54引脚；芯片U5的第3引脚连接电阻R1的一端，电阻R1的另一端接VCC，芯片U5的第7引脚和第8引脚分别接接VCC。芯片U5型号为W25X16。通过外设JTAG和存储模块相配合，下载并存储程序，通过程序修改实现不同功能的控制。

串口转换模块包括芯片U3、芯片U4、芯片U2和极性电容C5、极性电容C6、极性电容C7、极性电容C8、极性电容C9；串口模块设有标准数据通用接口，便于更快速数据传输，便于将数据向多个供热站进行管理，以此更方便、更快捷；

芯片U3的第1引脚，第2引脚、第3引脚、第4引脚分别连接芯片U1的第87引脚、第92引脚、第92引脚、第86引脚；芯片U3的第6引脚，第7引脚分别连接出口插头。

芯片U4第1引脚，第2引脚、第3引脚、第4引脚分别连接芯片U1的第79引脚、第93引脚、第93引脚、第78引脚；芯片U3的第6引脚，第7引脚分别连接出口插头。

芯片U2的第1引脚与第3引脚之间串联极性电容C5，第1引脚接极性电容C5的正极；芯片U2的第4引脚与第5引脚之间串联极性电容C6，第4引脚接极性电容C6的正极，芯片U2的第10引脚与第9引脚分别连接芯片U1的第68引脚，第69引脚；

芯片U2的第6引脚接极性电容C8的负极一端，极性电容C8的另一端接地；芯片U2的第16引脚接VCC同时连接极性电容C9的正极一端，极性电容C9的另一端接地，芯片U2的第2引脚接极性电容C7的正极一端，极性电容C7的另一端接VCC。芯片U3、芯片U4的型号均为MAX3485。芯片U2的型号均为MAX232ACSE。

这里的芯片U3、芯片U4分别对应485串口芯片和芯片U2为RS232芯片，针对外设不同的 设备，设置多种通信借口，满足各种设备的通信需要。

采集模块包括多个采集电路单元，采集电路单元包括光耦U26、电阻R61、电阻R62、电容C57、电容C58、电容C56；光耦U26集电极引脚接地，发射极引脚接电阻R62的一端、电容C57的一端，电容C57的另一端接地，电阻R62的另一端接电容C58的一端、接芯片U1的97引脚；光耦U26的二极管正极接电阻R61的一端，电阻R61的另一端接+24V VCC；光耦U26的负极接二极管P1的正极，二极管P1的负极接电容C56的一端，电容C56的另一端接-24V GND。

采集电路单元共设有8个分别对应芯片U1的PE0-PE7共8个接口，通过8个接口采集数据，从而判断外部设备的状态，同时也可以利用内部程序编码寻址，查询外部设备的状态。针对取暖用户常见热能表的数据进行流量采集、温度采集、压力采集等数据处理、PID控制，通用于采暖用户终端。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本实用新型的范围由所附权利要求及其等同限定。