[发明专利]预付费温控超声波热量表

说明书

技术领域

本发明涉及一种热量计量仪表，具体地说是一种预付费温控超声波热量表。

背景技术

目前市场上采用的热量表主要由流量计、温度传感器和计算器构成，热量的计算包括温度和流量两部分。温度的计算主要是通过温度传感器根据进水温度与出水温度的差异进行计算，而流量的计算普遍采用的是机械式的叶轮计量机构。叶轮计量机构的工作原理是叶轮在水流的作用下转动，流量计按照N=K_VQ计算水流量，其中N为叶轮的转数，Q为水流量，K_V为叶轮计量机构的传动比。然而叶轮计量机构的传动比与制造的精度有关，并且会随水流的流速、水温的变化而变化，特别是在分界流量以下的小流量区，其变化更为显著，因此严重影响了热量表的流量计量精度。并且机械式的热量表由于管道中的流体含杂质较多，因此容易引起管道堵塞现象，给使用者带来损失。

近年来热量表中流量的采集逐渐采用超声波技术替代了现有的机械式的流量计，超声波热量表对水流速度的测量要求较高，并且对电信号的处理也极其精确，然而目前的超声波热量表大多为一个独立的采集部件，不能实现集中管理，更不能体现热量表的智能化控制。

发明内容

本发明的目的就是克服现有热量表存在的不足，提供一种计量精度高、性能可靠并且能够实现集中管理、体现智能化控制的预付费温控超声波热量表。

本发明是这样实现的：一种预付费温控超声波热量表，包括表体、测量管件、阀门调节机构、流量测量机构和温度测量机构，所述流量测量机构和温度测量机构与所述表体通过数据线相接，在所述流量测量机构中设置有超声波换能器，在所述温度测量机构中设置有用于检测用户采暖系统进、出水温度的第一温度传感器和第二温度传感器，所述表体包括底盘，固定于所述底盘上的固定安装部，以及铰接在所述固定安装部上并有0—100°转幅的活动显示部；所述表体通过连接板安装在所述测量管件上；

在所述活动显示部中装有控制器和主显示屏，在所述固定安装部中装有IC卡信息采集器和电源模块，所述控制器分别与所述IC卡信息采集器、所述主显示屏、所述电源模块、所述超声波换能器、所述第一温度传感器和所述第二温度传感器电连接； 

所述超声波换能器分别设置在所述测量管件的进水端口和出水端口内，在所述测量管件中装有导流架，在所述导流架的两端分别装有与所述超声波换能器配合工作的反射体；

所述阀门调节机构包括调节球阀和动力传动机构，所述调节球阀设置在所述测量管件上，所述动力传动机构安装在所述底盘上，并与所述调节球阀相连接；所述动力传动机构与所述控制器电连接，用于在所述控制器的指令下对所述调节球阀进行控制。

本发明还可这样实现：在上述超声波热量表中还包括有温控器，与所述控制器电连接，用于对室内采暖温度进行设定和控制。

所述温控器包括有电连接的控制电路、单片机和第三温度传感器，还包括有设置在所述温控器的壳体上的温度调节按钮、节能控制按钮和温度显示屏；所述温度调节按钮和所述节能控制按钮电连接在所述单片机的输入端，所述温度显示屏电连接在所述单片机的输出端，所述单片机通过通讯接口与所述控制器进行数据通讯。

本发明超声波热量表中的所述控制器包括有：

微处理器，用于数据处理；

报警模块，与所述微处理器相接，用于检测预付费用的余额和所述电源模块的电池电压，并在预付费余额或电池电压到达下限时，发出报警信号；

防冻裂控制模块，与所述微处理器相接，用于根据采暖系统的出水温度在所述微处理器的控制下对所述调节球阀进行开度控制；以及

自洁控制模块，与所述微处理器相接，用于在所述微处理器的控制下对所述调节球阀进行开关控制。

在本发明超声波热量表中的所述控制器的I/O端口，设置有RS485接口和/或M-bus接口。