[发明专利]低功耗智能超声波热量表

说明书

技术领域

本发明涉及热量表技术领域，尤其涉及一种低功耗智能超声波热量表。

背景技术

随着生活质量的提高人们对于居住舒适度的要求，我国北方地区的楼宇建设都将普遍推广热量表到户，用于冬天的暖气供应。自从2009年起，我国北方进行了供热改革，至今已卓见成效。预计未来几年按热量计费将是北方供暖改革的重要方向。而热量表更是供热系统中的关键部件，它负责热量的计算、记录和数据传送工作。超声波热量表由于其测量方式无接触部件，且具有测量精度高的优势，所以它正在逐渐取代机械式的热量表，成为北方供热供暖计量方案的首选。中国专利公开了一种高精度热量表，专利号：201220363301.7，包括电源模块、按键控制模块、存储模块、阀门控制模块、读写卡模块、红外通信模块、MCU处理控制模块、韦根信号采集模块、温度测量模块和液晶显示模块。上述热量表采用韦根信号采集模块，电路结构复杂，功耗较大；另外，此种热量表紧紧通过红外通信模块进行后台管理，无法实时进行后台计费及管理。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种低功耗智能超声波热量表，低功耗，便于操作，便于后台管理。

本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：一种低功耗智能超声波热量表，包括MCU以及分别与所述MCU连接的液晶显示电路、红外通信电路、按键、电压转换电路、电压检测电路、阀门、时间数字转换器以及MBUS通信电路，所述时间数字转换器的型号为TDC-GP21，所述时间数字转换器分别连接有热敏电阻和超声波换能器。

所述MCU采用低功耗微控制器EFM32TG840F32。

所述电压检测电路由三极管T10、三极管T11以及电阻R33、电阻R34、电阻R17构成，所述电阻R33的一端连接所述电源电路的一极，另一端与三极管T10的基极连接，三极管T10的发射极接地，集电极与电阻R34的一端连接，电阻R34的另一端分别与三极管T11的基极、电阻R17的一端连接，所述三极管T11的集电极与控制单元连接。电阻R33的一端用于监测电池的电压，控制三极管T10和T11的开启状态，当电压低于设定值时，T10和T11开启，控制单元接收到信号，同时关闭阀门。

本发明的有益效果是:1、相对于传统的8位、16位单片机，EFM32TG840以Cortex-M3为内核，具有更强运算处理能力，使整表的性能得到提升；

2、EFM32TG840与TDC-GP21均具有低功耗的优势，综合使得整机的功耗更低，增长热量表的电池寿命，间接降低了整表对于电池的需求成本；

3、EFM32TG840集成了LCD控制器、RTC，以及它的Flash可用于数据存储功能，使得整体方案的外围元件减少，降低方案成本；

4、TSS721A是一种用于仪表总线的收发器集成芯片，其内含接口电路可以调节仪表总线结构中主从机之间的电平，同时该收发器可由总线供电，对从机不增加功率需求，总线可无极性连接，便于后台计费及管理。

附图说明

图1是本发明的原理图；

图2是本发明中电源转换电路的原理图；

图3是本发明中MBUS通信电路的原理图；

图4是本发明中红外通信电路的原理图；

图5是本发明中电压检测电路的原理图。

具体实施方式

下面结合附图及较佳实施例详细说明本发明的具体实施方式。如图1至图5所示，一种低功耗智能超声波热量表，包括MCU以及分别与所述MCU连接的液晶显示电路、红外通信电路、按键、电压转换电路、电压检测电路、阀门、时间数字转换器以及MBUS通信电路，所述时间数字转换器的型号为TDC-GP21，所述时间数字转换器分别连接有热敏电阻和超声波换能器。所述MCU采用低功耗微控制器EFM32TG840F32。

所述电压检测电路由三极管T10、三极管T11以及电阻R33、电阻R34、电阻R17构成，所述电阻R33的一端连接所述电源电路的一极，另一端与三极管T10的基极连接，三极管T10的发射极接地，集电极与电阻R34的一端连接，电阻R34的另一端分别与三极管T11的基极、电阻R17的一端连接，所述三极管T11的集电极与控制单元连接。电阻R33的一端用于监测电池的电压，控制三极管T10和T11的开启状态，当电压低于设定值时，T10和T11开启，控制单元接收到信号，同时关闭阀门。