一體式電磁熱量表的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及供熱系統(tǒng)設(shè)備領(lǐng)域，特別是一體式電磁熱量表。
【背景技術(shù)】
[0002] 電磁熱量表主要是對(duì)熱交換系統(tǒng)（如供熱計(jì)量系統(tǒng)和中央空調(diào)系統(tǒng)等）中載能介 質(zhì)（液體水）的供水溫度、回水溫度及瞬時(shí)流量進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量，并按照熱力學(xué)能量計(jì)算公 式，對(duì)系統(tǒng)消耗的冷量或熱量值進(jìn)行計(jì)算并保存的裝置。
[0003] 近年來，國務(wù)院為加快供熱計(jì)量改革，再次下?lián)艽笈膳瘏^(qū)既有居住建筑供熱計(jì) 量及節(jié)能改造資金，大量居民將住上"節(jié)能暖房"。與此同時(shí)，越來越多的高檔型寫字樓、酒 店、大型公建、商業(yè)綜合體、醫(yī)院、銀行、校區(qū)、住宅公寓都開始大面積使用中央空調(diào)系統(tǒng)進(jìn) 行空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)調(diào)節(jié)與計(jì)量，因此熱量表的使用場(chǎng)景也越來越多，越來越廣。
[0004] 熱量表按照熱表流計(jì)結(jié)構(gòu)和原理不同，可分為機(jī)械式（其中包括：滿輪式、孔板 式、滿街式）、超聲波式、電磁式等種類。其中，現(xiàn)有的電磁式熱量表都是組合式的結(jié)構(gòu)，即是 由電磁流量計(jì)、溫度傳感器和計(jì)算器=個(gè)獨(dú)立的部件組合而成。首先是電磁流量計(jì)通過法 拉第電磁感應(yīng)定律，將瞬時(shí)流量信號(hào)線性的變化為感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)運(yùn)一電信號(hào)，然后是溫度傳 感器采集溫度信號(hào)，最后通過計(jì)算器將得到的瞬時(shí)流量信號(hào)與溫度信號(hào)進(jìn)行積算，得出我 們需要的能量值。 陽〇化]在上述的=種熱量表中，機(jī)械式熱量表具有制造工藝簡(jiǎn)單，相對(duì)成本較低等優(yōu)點(diǎn)， 但是由于其機(jī)械轉(zhuǎn)子易卡死導(dǎo)致表計(jì)量不準(zhǔn)甚至停表等缺點(diǎn)，現(xiàn)階段使用并不廣泛。超聲 波式熱量表具有相對(duì)成本低，計(jì)量精度足夠等優(yōu)點(diǎn)，但其有一個(gè)關(guān)鍵部件叫換能器，作用是 將電信號(hào)與超聲波信號(hào)進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換；而現(xiàn)有的換能器都是陶瓷換能器，在水質(zhì)較復(fù)雜的 環(huán)境（如我國的熱交換系統(tǒng)）中容易結(jié)垢，導(dǎo)致產(chǎn)生的超聲波信號(hào)通過結(jié)垢層時(shí)會(huì)大幅度 衰減，進(jìn)而導(dǎo)致儀表計(jì)量不準(zhǔn)甚至停止計(jì)量。而現(xiàn)有的電磁熱量表都是組合式熱量表，由= 個(gè)獨(dú)立的部件組合而成，尤其是在電磁流量計(jì)和計(jì)算器中都有各自獨(dú)立的電路板（包括電 源模塊、核屯、處理器模塊、通訊模塊、存儲(chǔ)模塊、人機(jī)交互模塊等）、外殼、引線等，導(dǎo)致其整 體誤差會(huì)偏大，同時(shí)又需要單獨(dú)對(duì)各個(gè)部件進(jìn)行生產(chǎn)、調(diào)試、老化、安裝等重復(fù)性工序，因此 存在總體成本較高等缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 針對(duì)上述缺陷，本發(fā)明的目的在于提出一體式電磁熱量表，將溫度檢測(cè)模塊、勵(lì)磁 模塊和流量檢測(cè)模塊集成在中央處理器模塊上，簡(jiǎn)化安裝結(jié)構(gòu)和步驟，提高精準(zhǔn)度。
[0007] 為達(dá)此目的，本發(fā)明采用W下技術(shù)方案：
[0008] 一體式電磁熱量表；包括設(shè)置在同一塊電路板上的電源模塊、中央處理器模塊、溫 度檢測(cè)模塊、勵(lì)磁模塊和流量檢測(cè)模塊，所述電源模塊分別為所述中央處理器模塊、溫度檢 測(cè)模塊、勵(lì)磁模塊和流量檢測(cè)模塊提供工作電壓，所述中央處理器模塊分別與所述溫度檢 測(cè)模塊和流量檢測(cè)模塊電連接，水流切割所述勵(lì)磁模塊產(chǎn)生的穩(wěn)定磁場(chǎng)B時(shí)，產(chǎn)生感應(yīng)電 動(dòng)勢(shì)輸入所述流量檢測(cè)模塊；所述溫度檢測(cè)模塊分別與熱交換系統(tǒng)中的供水溫度傳感器和 回水溫度傳感器電連接。
[0009] 優(yōu)選的，所述流量檢測(cè)模塊包括依次電連接的前級(jí)放大電路、二級(jí)放大電路和= 級(jí)放大電路，所述前級(jí)放大電路的信號(hào)輸入端連接有電極；水流切割所述勵(lì)磁模塊產(chǎn)生的 穩(wěn)定磁場(chǎng)B時(shí)，兩所述電極上產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)并依次經(jīng)過前級(jí)放大電路、二級(jí)放大電路和=級(jí) 放大電路后，再經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，此數(shù)字信號(hào)被傳遞到所述中央處理器 模塊中。
[0010] 優(yōu)選的，所述前級(jí)放大電路為儀表放大器，所述二級(jí)放大電路和=級(jí)放大電路均 為雙運(yùn)算放大器；
[0011] 所述儀表放大器的信號(hào)輸入端連接有電極，所述儀表放大器的信號(hào)輸出端與所述 二級(jí)放大電路的信號(hào)輸入端電連接，所述二級(jí)放大器的信號(hào)輸出端與所述=級(jí)放大電路的 信號(hào)輸入端電連接，所述=級(jí)放大電路的信號(hào)輸出端與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的信號(hào)輸入端電 連接，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的信號(hào)輸出端與所述中央處理器模塊的信號(hào)輸入端電連接。
[0012] 優(yōu)選的，所述溫度檢測(cè)模塊包括標(biāo)準(zhǔn)電阻、=級(jí)晶體管、模擬開關(guān)模塊和保護(hù)電 阻，所述標(biāo)準(zhǔn)電阻與所述=級(jí)晶體管的e級(jí)連接，所述保護(hù)電阻的兩端分別與所述=級(jí)晶 體管的b級(jí)、C級(jí)連接；所述=級(jí)晶體管的e級(jí)與所述模擬開關(guān)模塊的信號(hào)輸入端電連接， 所述模擬開關(guān)模塊分別與所述供水溫度傳感器、回水溫度傳感器電連接。
[0013] 優(yōu)選的，所述電路板上還布設(shè)有時(shí)鐘模塊，所述時(shí)鐘模塊與所述中央處理器模塊 電連接；
[0014] 所示時(shí)鐘模塊包括依次電連接的晶振電路、時(shí)鐘主忍片和電池組件，所述晶振電 路、電池組件分別與所述時(shí)鐘主忍片電連接，所述時(shí)鐘主忍片與所述中央處理器模塊電連 接。
[0015] 優(yōu)選的，所述電路板上還布設(shè)有通訊模塊，所述通訊模塊與所述中央處理器模塊 電連接；
[0016] 所述通訊模塊采用RS485通訊電路，支持Modbus、BACnet、CJ/T188-2004和企業(yè)協(xié) 議多種通訊協(xié)議。
[0017] 優(yōu)選的，所述電路板上還布設(shè)有閥口控制模塊，所述閥口控制模塊與所述中央處 理器模塊電連接；所述閥口控制模塊上設(shè)有閥口控制電路，所述閥口控制電路的輸入端分 別接入閥口的公共端（COM)、常閉節(jié)點(diǎn)（CL0S巧和常開節(jié)點(diǎn)（OPEN)，W在用戶欠費(fèi)或繳費(fèi)后 系統(tǒng)可W遠(yuǎn)程關(guān)閉或開啟所述閥口布設(shè)在熱交換系統(tǒng)中的制冷水流或制熱水流。
[0018] 優(yōu)選的，所述電路板上還布設(shè)有所述人機(jī)交互模塊，其包括設(shè)置在所述熱量表上 的液晶屏和人機(jī)交互主忍片，所述人機(jī)交互主忍片的輸出端與所述液晶屏電連接，所述人 機(jī)交互主忍片的輸入端與所述中央處理器模塊電連接。
[0019] 優(yōu)選的，所述人機(jī)交互模塊上設(shè)有光電控制電路，所述光電控制電路通過紅外按 鍵進(jìn)行控制。
[0020] 優(yōu)選的，所述電路板上還布設(shè)有存儲(chǔ)模塊，所述存儲(chǔ)模塊與所述中央處理器模塊 電連接。
[0021] 本發(fā)明的有益效果：將熱交換系統(tǒng)設(shè)及的傳統(tǒng)組合式電磁熱量表中主要的部件 經(jīng)過重新設(shè)計(jì)后變成一個(gè)一體式產(chǎn)品，因此其整體誤差會(huì)降低，同時(shí)又可W去掉很多功能 有重復(fù)的模塊，不再需要進(jìn)行w往重復(fù)的生產(chǎn)、調(diào)試、老化、安裝等工序，因此總體成本會(huì)降 低，并且由于其是一體式設(shè)計(jì)，運(yùn)行穩(wěn)定性大幅度增強(qiáng)。
【附圖說明】
[0022] 圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的安裝結(jié)構(gòu)圖；
[0023] 圖2是本發(fā)明中流量檢測(cè)模塊的一個(gè)實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖；
[0024] 圖3是本發(fā)明中溫度檢測(cè)模塊的一個(gè)實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖；
[0025] 圖4是本發(fā)明中時(shí)鐘模塊的一個(gè)實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖；
[00%] 圖5是本發(fā)明中通訊模塊的一個(gè)實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖；
[0027] 圖6是本發(fā)明中液晶屏的一個(gè)實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖；
[0028] 圖7是本發(fā)明中人機(jī)交互主忍片的一個(gè)實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖
[0029] 圖8是本發(fā)明中紅外按鍵KEY1的一個(gè)實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路圖；
[0030] 圖9是本發(fā)明中紅外按鍵KEY2的一個(gè)實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路圖；
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