一種自發電式超聲波熱量表的製作方法
2023-10-10 01:22:09 1
一種自發電式超聲波熱量表的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種自發電式超聲波熱量表，採用單片機實現對熱量數據的採集、模塊管理、數據分析，單片機與溫度流量測量、M_Bus通信、紅外通信、實時時鐘、數據存儲、閥門驅動等模塊進行雙向連接；與供電模塊、按鍵模塊、顯示模塊單向連接。本實用新型的有益效果為：具有溫度測量、流量測量、數據顯示、數據分析、數據存儲、閥門控制、日期顯示、定時抄表、報警提示等功能，可實現數據的遠程傳輸，便於數據管理，提供方便快捷的抄表方式；同時本實驗新型根據塞貝克效應將供熱系統中的熱能轉換為電能在供暖期內為超聲波熱量表供電，本實驗新型提供了一種結構簡單、綠色環保、研發成本低的供電方式。
【專利說明】一種自發電式超聲波熱量表
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種超聲波熱量表，特別涉及一種自發電式超聲波熱量表。
【背景技術】
[0002]超聲波熱量表作為我國供熱系統中計量收費的重要裝置，對於其計量準確度、使用穩定性的要求是十分嚴格的，目前市場中的超聲波熱量表普遍採用鋰電池供電，進口電池質量好，供電時間長，但價格較貴；國產電池價格雖低，但質量較進口電池差，很難保證我國熱量表標準中對電池使用壽命的要求。為了保證超聲波熱量表的正常使用和較低的研發成本，提供一種新型的超聲波熱量表供電方式十分重要。
【發明內容】
[0003]鑑於現有技術存在的問題，克服電池電量不足，本實用新型提供了一種無機械移動、無化學反應且結構簡單的自發電式超聲波熱量表，具體技術方案是，一種自發電式超聲波熱量表，包括單片機、溫度流量測量模塊、M_Bus通信模塊、紅外收發模塊、按鍵模塊、顯示模塊、實時時鐘模塊、數據存儲模塊、閥門驅動模塊，其特徵在於:還包括供電模塊，供電模塊通過導線與超聲波熱量表、單片機、閥門驅動模塊連接，供電模塊由供熱管道、溫差發電片、散熱片、升壓電路、電量存儲元件、超聲波熱量表組成，散熱片、供熱管道與溫差發電片粘接在一起，散熱片、升壓電路、超聲波熱量表依次單向連接，電量存儲元件、升壓電路雙向連接，供電模塊還包含一枚鋰電池，用於非供暖期時供電。所述的升壓電路的電路連接為電源管理器Ul的ClA端接電容C2 —端、C2A端接電容C3 —端，變壓器Tl次級一端接電容C2、C3另一端，變壓器Tl次級另一端接地、變壓器Tl初級一端接可變電容Cl正極、電壓源Vin—端、電源管理器Ul的VINB端，變壓器Tl初級另一端接電源管理器Ul的SWA端，可變電容Cl負極接電壓源Vin另一端、電源管理器Ul的SINA端、變壓器T2初級一端，變壓器T2初級另一端接電源管理器Ul的SWB端，變壓器T2次級一端接電容C3、C4 一端、另一端接地，電容C4另一端接電源管理器Ul的ClB端，C5另一端接電源管理器Ul的C2B端，電源管理器Ul的VSl端接電源管理器Ul的VAUX端、電容C6 —端、VS2端接地、GND端接地、VSTORE端接可變電容C7正極、VLDO端接電容C8 —端、VOUT端接可變電容C9正極，電容C6另一端、可變電容C7負極、電容C8另一端、可變電容C9另一端接地。
[0004]本實用新型的技術效果是利用溫差供電技術將供熱管道中的熱能轉換成可供超聲波熱量表使用的電能，延長了電池的使用壽命。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0005]圖1為本實用新型結構框圖。
[0006]圖2為本實用新型超聲波熱量表供電模塊組成框圖。
[0007]圖3為本實用新型直流升壓電路圖。
[0008]圖4為本實用新型溫差發電片安裝圖示。
【具體實施方式】
[0009]1、如圖1、2、3、4所示，自發電式超聲波熱量表的單片機分別與溫度流量測量模塊、M_Bus通信模塊、紅外收發模塊、實時時鐘模塊、數據存儲模塊、閥門驅動模塊及供電模塊雙向連接、與按鍵模塊、顯示模塊單向連接，供電模塊通過導線與超聲波熱量表、單片機、閥門驅動模塊連接，供電模塊由供熱管道1、溫差發電片2、散熱片3、升壓電路、電量存儲元件、超聲波熱量表組成，溫差發電片2要緊貼著供熱管道1，在溫差發電片2的另外一端需要添加散熱片3，這樣才能與供熱管道I形成溫差從而形成熱電勢，同時，溫差發電片2與供熱管道I和散熱片3的接觸面均用塗抹矽膠4固定，散熱片3、升壓電路、超聲波熱量表依次單向連接，電量存儲元件、升壓電路雙向連接，供電模塊還包含一枚鋰電池，用於非供暖期時供電。升壓電路的電路連接為電源管理器Ul的ClA端接電容C2—端、C2A端接電容C3 —端，變壓器Tl次級一端接電容C2、C3另一端，變壓器Tl次級另一端接地、變壓器Tl初級一端接可變電容Cl正極、電壓源Vin —端、電源管理器Ul的VINB端，變壓器Tl初級另一端接電源管理器Ul的SWA端，可變電容Cl負極接電壓源Vin另一端、電源管理器Ul的SINA端、變壓器T2初級一端，變壓器T2初級另一端接電源管理器Ul的SWB端，變壓器T2次級一端接電容C3、C4 一端、另一端接地，電容C4另一端接電源管理器Ul的ClB端，C5另一端接電源管理器Ul的C2B端，電源管理器Ul的VSl端接電源管理器Ul的VAUX端、電容C6 —端、VS2端接地、GND端接地、VSTORE端接可變電容C7正極、VLDO端接電容C8 —端、VOUT端接可變電容C9正極，電容C6另一端、可變電容C7負極、電容C8另一端、可變電容C9另一端接地。
[0010]本實用新型採用溫差供電技術依據塞貝克原理製造而成，塞貝克效應即在兩種不同材料構成的閉合迴路中，兩個接點處於不同溫度時，迴路中此刻產生的熱電勢可以將熱能轉變為電能。兩個接點間溫度相差越大，熱電勢就越大，從而可以轉變更多的電能，本實用新型選用已有的溫差發電片。
[0011]供暖期開始前，專業的施工人員需要將超聲波熱量表，供電模塊全部安裝在民用供熱系統中，供熱開始後有熱水流經超聲波熱量表，溫差發電片2根據供熱管道I與散熱片3兩者之間的溫度差將熱能轉換為電能，並通過升壓電路後輸出穩定電壓為超聲波熱量表供電，當轉換的電能剩餘時可以利用電量存儲元件儲存。
[0012]在遠程系統中可以通過操作閥門驅動模塊控制熱量表的工作狀態，同時可以根據用戶需求調節室內溫度。
【權利要求】
1.一種自發電式超聲波熱量表，包括單片機、溫度流量測量模塊、M_Bus通信模塊、紅外收發模塊、按鍵模塊、顯示模塊、實時時鐘模塊、數據存儲模塊、閥門驅動模塊，其特徵在於:還包括供電模塊，供電模塊通過導線與超聲波熱量表、單片機、閥門驅動模塊連接，供電模塊由供熱管道(I)、溫差發電片(2)、散熱片(3)、升壓電路、電量存儲元件、超聲波熱量表組成，散熱片(3)、供熱管道(I)與溫差發電片(2)粘接在一起，散熱片(3)、升壓電路、超聲波熱量表依次單向連接，電量存儲元件、升壓電路雙向連接，供電模塊還包含一枚鋰電池，用於非供暖期時供電；所述的升壓電路的電路連接為電源管理器Ul的ClA端接電容C2 —端、C2A端接電容C3 —端，變壓器Tl次級一端接電容C2、C3另一端，變壓器Tl次級另一端接地、變壓器Tl初級一端接可變電容Cl正極、電壓源Vin —端、電源管理器Ul的VINB端，變壓器Tl初級另一端接電源管理器Ul的SWA端，可變電容Cl負極接電壓源Vin另一端、電源管理器Ul的SINA端、變壓器T2初級一端，變壓器T2初級另一端接電源管理器Ul的SffB端，變壓器T2次級一端接電容C3、C4 一端、另一端接地，電容C4另一端接電源管理器Ul的ClB端，C5另一端接電源管理器Ul的C2B端，電源管理器Ul的VSl端接電源管理器Ul的VAUX端、電容C6 —端、VS2端接地、GND端接地、VSTORE端接可變電容C7正極、VLDO端接電容C8 —端、VOUT端接可變電容C9正極，電容C6另一端、可變電容C7負極、電容C8另一端、可變電容C9另一端接地。
【文檔編號】G01K17/10GK204154420SQ201420498687
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年9月1日 優先權日:2014年9月1日
【發明者】趙洪芳, 陳維琨, 李強, 孫麗梅, 李萌 申請人:中環天儀股份有限公司