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基于MSP430的超声波热量表的研究与设计

更新时间：2020-04-12 22:59:20 大小：7M 上传用户：xiaohei1810查看TA发布的资源 标签：msp430超声波 下载积分：3分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

最近几年以来，我国一直加快城镇供热计量改革的步伐，热量表作为供热按户计量的基础，必将迎来巨大的市场需求。所以，本课题旨在设计低成本、低功耗、高精度且适合我国供热现状的热量表产品。

  本课题采用美国TI公司的MSP430超低功耗系列单片机与德国ACAM公司超声波专用测量芯片TDC-GP22相结合的设计方案，通过压电陶瓷换能器产生超声波信号并完成超声波与电压信号之间的转换，时间数字转换器TDC-GP22通过其测量范围2得到超声波顺逆流时差，并通过改进的时差法得到流量值。通过配对的Pt1000铂电阻温度传感器采集进水口和回水口的温度信号，时间数字转换器TDC-GP22测量出Pt1000铂电阻阻值，然后利用牛顿迭代法计算出进回水口的精确温度。最后，住户所用的热量值利用焓值法计算得到。

  从热量表生产出来到热量表在用户中实际应用，还需要对热量表进行检定，使热量表能够在实际应用中计量准确，精确度高，稳定性好。针对于热量表检定工作的重要性，本课题也对所研发的热量表进行了检定实验。根据国家制定的相关热量表检定规程，通过分析分量检定法和整体检定法的优缺点，并结合现有的技术条件，从而确立了采用整体法对所研发的超声波热量表进行首次检定。采用VC++设计了热量表修正软件，配合热量表检定系统对热量表进行检定实验，进一步提高了热量表的准确性和可靠性。

  本课题所研发的超声波热量表还设计有M-BUS总线接口和光电通讯接口。光电通讯接口可以实现近距离的红外抄表和热量表检定实验。热量表可以利用M-BUS总线接口实现网络拓扑结构，从而搭建远程供热计量与管理平台，实现远程抄表的任务。这不仅有利于供热部门对供热系统进行智能化管理，而且适应智能小区发展的需求。

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