專利名稱：一種防漏水的數(shù)字式熱計量表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型具體涉及一種熱計量表。
背景技術(shù)：
目前，隨著建筑供熱系統(tǒng)的現(xiàn)代化管理，國家出臺一系列相關(guān)政策對既有建筑實(shí) 施供熱分戶改造，并對各熱力用戶安裝熱計量表。采用熱計量表能科學(xué)合理地計量每家企 業(yè)或是每戶家庭的采暖能耗，既可公平合理地按各用戶實(shí)際采暖熱量計算采暖費(fèi)用，又可 鼓勵熱力用戶自主節(jié)能。但是，現(xiàn)有的熱計量表僅對熱水的進(jìn)水流量進(jìn)行計量，所做的保護(hù)措施也只是局 限于對熱計量裝置的防拆、防盜結(jié)構(gòu)，而忽略了針對暖氣漏水的防護(hù)手段進(jìn)行設(shè)計。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有熱計量表不具備防暖氣漏水的功能這一問題，本實(shí)用新型提供一種 能防止漏水的數(shù)字式熱計量表。本實(shí)用新型是通過下述方案予以實(shí)現(xiàn)的一種防漏水的數(shù)字式熱計量表，它包括 第一流量傳感器、第一溫度傳感器、A/D轉(zhuǎn)換電路、第一電磁閥、第一電磁閥驅(qū)動電路、控制 電路、存儲器、電源供電電路、流量采集電路和溫度采集電路，第一流量傳感器、第一溫度傳 感器和第一電磁閥分別設(shè)置在散熱器的進(jìn)水管上，電源供電電路的電壓輸出端與控制電路 的電壓輸入端相連，控制電路的數(shù)據(jù)存儲輸入輸出端與存儲器的數(shù)據(jù)存儲輸出輸入端相 連，第一流量傳感器的信號輸出端與流量采集電路的一個信號輸入端相連，第一溫度傳感 器的信號輸出端與溫度采集電路的一個信號輸入端相連，流量采集電路的信號輸出端、溫 度采集電路的信號輸出端分別與A/D轉(zhuǎn)換電路的一個信號輸入端相連，A/D轉(zhuǎn)換電路的采 樣信號輸出端與控制電路的采樣信號輸入端相連，控制電路的驅(qū)動信號輸出端與第一電磁 閥驅(qū)動電路的驅(qū)動信號輸入端相連，第一電磁閥驅(qū)動電路通過電磁力驅(qū)動第一電磁閥動 作，它還包括第二流量傳感器和第二溫度傳感器，第二流量傳感器與第二溫度傳感器分別 設(shè)置在散熱器的出水管上，第二流量傳感器的信號輸出端與流量采集電路的另一個信號輸 入端相連，第二溫度傳感器的信號輸出端與溫度采集電路的另一個信號輸入端相連。本實(shí)用新型在實(shí)現(xiàn)對熱網(wǎng)的基本熱量計量的基礎(chǔ)上，還能夠?qū)崿F(xiàn)對用戶違章盜用 熱水或是因其他原因?qū)е鹿嵩O(shè)備漏水現(xiàn)象的智能監(jiān)控，防止造成熱水損失。本實(shí)用新型 測量通過供熱設(shè)備的流量、進(jìn)水溫度、回水溫度進(jìn)行處理實(shí)現(xiàn)對熱網(wǎng)消耗熱量的計量；對散 熱器的進(jìn)水管中的進(jìn)水流量和散熱器的出水管中的出水流量進(jìn)行監(jiān)控、對比，若進(jìn)、出水流 量不平衡，單片機(jī)系統(tǒng)通過第一電磁閥驅(qū)動電路關(guān)閉第一電磁閥。本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有的熱計量表不設(shè)計有暖氣防漏水的保護(hù)手段的問題。當(dāng)用 戶家庭出現(xiàn)漏水等狀況時，能夠做到實(shí)時監(jiān)控，避免造成熱水及室內(nèi)財產(chǎn)的損失，防止事故 的進(jìn)一步擴(kuò)大；另一方面，能夠有效的阻止用戶的竊水行為，既節(jié)約了循環(huán)中的熱水，又最 大限度的保障其他熱用戶和供熱企業(yè)的權(quán)益。[0008]本實(shí)用新型在兼顧結(jié)構(gòu)簡單化和低成本的基礎(chǔ)上，填補(bǔ)了熱計量表無防漏水功能 的空白。為熱力系統(tǒng)的供熱計量領(lǐng)域提供極具實(shí)用價值的節(jié)水控制器方案，本實(shí)用新型具 有電路結(jié)構(gòu)簡單、供熱可靠、便于推廣實(shí)施的優(yōu)點(diǎn)。

圖1是具體實(shí)施方式
一的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是具體實(shí)施方式
五的示意圖；圖3是具 體實(shí)施方式六的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是具體實(shí)施方式
七的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是具體實(shí)施方式八的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
具體實(shí)施方式
一下面結(jié)合圖1具體說明本實(shí)施方式。一種防漏水的數(shù)字式熱計 量表，它包括第一流量傳感器1、第一溫度傳感器2、A/D轉(zhuǎn)換電路3、第一電磁閥4、第一電磁 閥驅(qū)動電路5、控制電路6、存儲器7、電源供電電路8、流量采集電路9和溫度采集電路10， 第一流量傳感器1、第一溫度傳感器2和第一電磁閥4分別設(shè)置在散熱器的進(jìn)水管15上，電 源供電電路8的電壓輸出端與控制電路6的電壓輸入端相連，控制電路6的數(shù)據(jù)存儲輸入 輸出端與存儲器7的數(shù)據(jù)存儲輸出輸入端相連，第一流量傳感器1的信號輸出端與流量采 集電路9的一個信號輸入端相連，第一溫度傳感器2的信號輸出端與溫度采集電路10的一 個信號輸入端相連，流量采集電路9的信號輸出端、溫度采集電路10的信號輸出端分別與 A/D轉(zhuǎn)換電路3的一個信號輸入端相連，A/D轉(zhuǎn)換電路3的采樣信號輸出端與控制電路6的 采樣信號輸入端相連，控制電路6的驅(qū)動信號輸出端與第一電磁閥驅(qū)動電路5的驅(qū)動信號 輸入端相連，第一電磁閥驅(qū)動電路5通過電磁力驅(qū)動第一電磁閥4動作，它還包括第二流量 傳感器11和第二溫度傳感器12，第二流量傳感器11與第二溫度傳感器12分別設(shè)置在散熱 器的出水管16上，第二流量傳感器11的信號輸出端與流量采集電路9的另一個信號輸入 端相連，第二溫度傳感器12的信號輸出端與溫度采集電路10的另一個信號輸入端相連。本實(shí)用新型在實(shí)現(xiàn)對熱網(wǎng)的基本熱量計量的基礎(chǔ)上，還能夠?qū)崿F(xiàn)對用戶違章盜用 熱水或是因其他原因?qū)е鹿嵩O(shè)備漏水現(xiàn)象的智能監(jiān)控，防止造成熱水損失。本實(shí)施方式 測量通過供熱設(shè)備的流量、進(jìn)水溫度、回水溫度進(jìn)行處理實(shí)現(xiàn)對熱網(wǎng)消耗熱量的計量；對散 熱器的進(jìn)水管中的進(jìn)水流量和散熱器的出水管中的出水流量進(jìn)行監(jiān)控、對比，若進(jìn)、出水流 量不平衡，控制電路6并通過第一電磁閥驅(qū)動電路5關(guān)閉第一電磁閥4。本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有的熱計量表不設(shè)計有暖氣防漏水的保護(hù)手段的問題。當(dāng)用 戶家庭出現(xiàn)漏水等狀況時，能夠做到實(shí)時監(jiān)控，避免造成熱水及室內(nèi)財產(chǎn)的損失，防止事故 的進(jìn)一步擴(kuò)大；另一方面，采用本實(shí)施方式所述的一種能節(jié)水的數(shù)字式能夠有效的阻止用 戶的竊水行為，既節(jié)約了循環(huán)中的熱水，又最大限度的保障其他熱用戶和供熱企業(yè)的權(quán)益。
具體實(shí)施方式
二 本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一的不同之處在于所述的控制電 路6采用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)。本實(shí)施方式所述的單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對整個系統(tǒng)的正常工作狀況的控制，由于對其運(yùn)算 速度等方面的性能指標(biāo)要求不高，綜合考慮其成本和功能要求，具體給出一種合適的單片 機(jī)的型號AT89S52。本實(shí)用新型可設(shè)置為低能耗模式，熱記量表在無操作時，可將單片機(jī)的工作方式設(shè)置為STOP狀態(tài)。
具體實(shí)施方式
三下面結(jié)合圖2具體說明本實(shí)施方式。本實(shí)施方式與具體實(shí)施方 式一的不同之處在于所述的存儲器7采用的是EEPR0M。EEPR0M,即電可擦寫可編程只讀存儲器，與其他常用的存儲器相比，EEPR0M具有斷 電數(shù)據(jù)無丟失的優(yōu)點(diǎn)，本實(shí)用新型具有記憶功能，熱計量表中的信息自行記憶，保持時間可 長達(dá)10年。
具體實(shí)施方式
四本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一的不同之處在于所述的第一電 磁閥4的類型為水液先導(dǎo)式電磁閥。所述的第一電磁閥4適用于以水或液體為工作介質(zhì)，可自動控制或遠(yuǎn)程控制水、 油、液體等工作介質(zhì)管路的通斷，有啟閉迅速，可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。所述的第一電磁閥4為先導(dǎo)式電磁閥，其結(jié)構(gòu)主要由導(dǎo)閥和主閥組成，主閥采用 橡膠密封結(jié)構(gòu)。常位時，活動鐵芯封住導(dǎo)閥口，閥腔內(nèi)壓力平衡，主閥口封閥。當(dāng)線圈通電 時，產(chǎn)生電磁力將活動鐵芯吸上，主閥腔內(nèi)的介質(zhì)自導(dǎo)閥口外泄，以至產(chǎn)生壓力差，膜片或 閥杯被迅速托起，主閥口開啟，閥便呈通路了。當(dāng)線圈斷電，磁場消失，活動鐵芯復(fù)位，封閉 導(dǎo)閥口，導(dǎo)閥和主閥腔內(nèi)壓力平衡后，閥又呈關(guān)閉常位。
具體實(shí)施方式
五下面結(jié)合圖2具體說明本實(shí)施方式。本實(shí)施方式與具體實(shí)施方 式一的不同之處在于所述的第一電磁閥驅(qū)動電路5由電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、 電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9、一號PNP型三極管Q1、二號PNP型三極管Q2、一 號NPN型三極管Q3、二號NPN型三極管Q4、三號NPN型三極管Q5、四號NPN型三極管Q6和 電解質(zhì)電容C組成，電阻R1的一端、電阻R2的一端、一號PNP型三極管Q1的發(fā)射極、二號PNP型三極 管Q2的發(fā)射極共同連接至直流電壓+VCC，電阻R1的另一端分別與二號PNP型三極管Q2的基極、一號NPN型三極管Q3的集 電極相連，二號PNP型三極管Q2的集電極與四號NPN型三極管Q6的集電極相連，控制電路 6的open信號控制輸出端與電阻R7的一端相連，電阻R7的另一端與一號NPN型三極管Q3 的基極相連，一號NPN型三極管Q3的發(fā)射極分別與電阻R3的一端、三號NPN型三極管Q5 的基極相連，電阻R2的另一端分別與一號PNP型三極管Q1的基極、二號NPN型三極管Q4的集 電極相連，一號PNP型三極管Q1的集電極與三號NPN型三極管Q5的集電極相連，控制電路 6的close信號控制輸出端與電阻R8的一端相連，電阻R8的另一端與二號NPN型三極管 Q4的基極相連，二號NPN型三極管Q4的發(fā)射極分別與電阻R4的一端、四號NPN型三極管 Q6的基極相連，控制電路6的recheck信號控制輸出端分別與電阻R4的另一端、四號NPN型三極 管Q6的發(fā)射極、三號NPN型三極管Q5的發(fā)射極、電阻R3的另一端、電阻R6的一端、電阻R5 的一端和電解質(zhì)電容C的一端連接，電阻R6的另一端與電阻R9的一端連接，電阻R9的另 一端、電阻R5的另一端及電解質(zhì)電容C的另一端共同連接并接地，一號PNP型三極管Q1的集電極與三號NPN型三極管Q5的集電極的連接點(diǎn)與第一 電磁閥4中電磁線圈的一端連接，二號PNP型三極管Q2的集電極與四號NPN型三極管Q6 的集電極的連接點(diǎn)與第一電磁閥4中電磁線圈的另一端連接。[0027]第一電磁閥驅(qū)動電路5驅(qū)動第一電磁閥4的開啟和關(guān)閉，并同時提示閥門的開、閉 狀態(tài)。當(dāng)控制電路6生成的open信號控制輸出端與close信號控制輸出端均為低電平 時，第一電磁閥4關(guān)閉，此時，recheck信號控制輸出端為低電平；當(dāng)控制電路6生成的open信號控制輸出端為高電平、close信號控制輸出端為低 電平時，第一電磁閥4正向供電，第一電磁閥4打開，此時，如果recheck信號控制輸出端為 高電平，表示第一電磁閥4處于正常打開過程中，如果recheck信號控制輸出端為低電平， 表示第一電磁閥4已經(jīng)打開；當(dāng)控制電路6生成的close信號控制輸出端為高電平、open信號控制輸出端為低 電平時，第一電磁閥4反向供電，第一電磁閥4關(guān)閉；此時，如果recheck信號控制輸出端為 高電平，表示第一電磁閥4處于正常關(guān)閉過程中，如果recheck信號控制輸出端為低電平， 表示第一電磁閥4已經(jīng)關(guān)閉。
具體實(shí)施方式
六下面結(jié)合圖3具體說明本實(shí)施方式。本實(shí)施方式與具體實(shí)施方 式一的不同之處在于它還包括第二電磁閥17和第二電磁閥驅(qū)動電路18，第二電磁閥17 分別設(shè)置在散熱器的出水管16上，控制電路6的驅(qū)動信號輸出端與第二電磁閥驅(qū)動電路18 的驅(qū)動信號輸入端相連，第二電磁閥驅(qū)動電路18通過電磁力驅(qū)動第二電磁閥17動作。本實(shí)施方式在具體實(shí)施方式
一的基礎(chǔ)上增加了第二電磁閥17和第二電磁閥驅(qū)動 電路18，采用本實(shí)施方式所述的裝置，通過對比進(jìn)水管15與出水管16的流量，能夠在供熱 設(shè)備出現(xiàn)爆裂的情況下，自動關(guān)閉出水管16，防止由于水壓的原因而導(dǎo)致出水管管內(nèi)熱水 回流溢出的問題，能夠有效的防止暖氣因爆裂而出現(xiàn)的漏水現(xiàn)象。
具體實(shí)施方式
七下面結(jié)合圖4具體說明本實(shí)施方式。本實(shí)施方式與具體實(shí)施方 式一或具體實(shí)施方式
六的不同之處在于它還包括LCD顯示器13，控制電路6的顯示信號 輸出端與IXD顯示器13的顯示信號輸入端相連。本實(shí)施方式是對具體實(shí)施方式
一或具體實(shí)施方式
六的補(bǔ)充，采用本實(shí)施方式所述 的一種能節(jié)水的數(shù)字式熱計量表，具有顯示功能，LCD顯示器13可以依次顯示累計用熱計 量、溫度計量、日歷信息等一系列其他提示性符號。
具體實(shí)施方式
八下面結(jié)合圖5具體說明本實(shí)施方式。本實(shí)施方式與具體實(shí)施方 式七的不同之處在于它還包括報警電路14，控制電路6的報警信號輸出端與報警電路14 的報警信號輸入端相連。本實(shí)施方式是對具體實(shí)施方式
七的補(bǔ)充，采用本實(shí)施方式所述的一種能節(jié)水的數(shù) 字式熱計量表，具有報警提示功能，當(dāng)電源電壓不足或誤操作時，所述的報警電路10會發(fā) 出報警提示。當(dāng)散熱器的進(jìn)水管中的進(jìn)水流量和散熱器的出水管中的出水流量相對比，若 進(jìn)、出水流量不平衡時，單片機(jī)系統(tǒng)發(fā)出報警信號。本實(shí)施方式所述的一種能節(jié)水的數(shù)字式熱計量表，具有自檢功能，無論使用與否， 熱計量表會定期進(jìn)行自我檢測，以防第一電磁閥4生銹，如有故障報警電路10發(fā)出警報提示。
權(quán)利要求一種防漏水的數(shù)字式熱計量表，它包括第一流量傳感器(1)、第一溫度傳感器(2)、A/D轉(zhuǎn)換電路(3)、第一電磁閥(4)、第一電磁閥驅(qū)動電路(5)、控制電路(6)、存儲器(7)、電源供電電路(8)、流量采集電路(9)和溫度采集電路(10)，第一流量傳感器(1)、第一溫度傳感器(2)和第一電磁閥(4)分別設(shè)置在散熱器的進(jìn)水管(15)上，電源供電電路(8)的電壓輸出端與控制電路(6)的電壓輸入端相連，控制電路(6)的數(shù)據(jù)存儲輸入輸出端與存儲器(7)的數(shù)據(jù)存儲輸出輸入端相連，第一流量傳感器(1)的信號輸出端與流量采集電路(9)的一個信號輸入端相連，第一溫度傳感器(2)的信號輸出端與溫度采集電路(10)的一個信號輸入端相連，流量采集電路(9)的信號輸出端、溫度采集電路(10)的信號輸出端分別與A/D轉(zhuǎn)換電路(3)的一個信號輸入端相連，A/D轉(zhuǎn)換電路(3)的采樣信號輸出端與控制電路(6)的采樣信號輸入端相連，控制電路(6)的驅(qū)動信號輸出端與第一電磁閥驅(qū)動電路(5)的驅(qū)動信號輸入端相連，第一電磁閥驅(qū)動電路(5)通過電磁力驅(qū)動第一電磁閥(4)動作，其特征是它還包括第二流量傳感器(11)和第二溫度傳感器(12)，第二流量傳感器(11)與第二溫度傳感器(12)分別設(shè)置在散熱器的出水管(16)上，第二流量傳感器(11)的信號輸出端與流量采集電路(9)的另一個信號輸入端相連，第二溫度傳感器(12)的信號輸出端與溫度采集電路(10)的另一個信號輸入端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防漏水的數(shù)字式熱計量表，其特征是所述的控制電路 (6)采用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防漏水的數(shù)字式熱計量表，其特征是所述的存儲器(7) 采用的是EEPR0M。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防漏水的數(shù)字式熱計量表，其特征是所述的第一電磁 閥(4)的類型為水液先導(dǎo)式電磁閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防漏水的數(shù)字式熱計量表，其特征是所述的第一電磁 閥驅(qū)動電路(5)由電阻(R1)、電阻(R2)、電阻(R3)、電阻(R4)、電阻(R5)、電阻(R6)、電阻 (R7)、電阻(R8)、電阻(R9)、一號PNP型三極管(Q1)、二號PNP型三極管(Q2)、一號NPN型三 極管(Q3 )、二號NPN型三極管(Q4)、三號NPN型三極管(Q5 )、四號NPN型三極管(Q6 )和電解 質(zhì)電容(C)組成，電阻(R1)的一端、電阻(R2)的一端、一號PNP型三極管(Q1)的發(fā)射極、二號PNP型三 極管(Q2)的發(fā)射極共同連接至直流電壓(+VCC)，電阻(R1)的另一端分別與二號PNP型三極管(Q2)的基極、一號NPN型三極管(Q3)的 集電極相連，二號PNP型三極管(Q2)的集電極與四號NPN型三極管(Q6)的集電極相連，控 制電路(6)的open信號控制輸出端與電阻(R7)的一端相連，電阻(R7)的另一端與一號NPN 型三極管(Q3)的基極相連，一號NPN型三極管(Q3)的發(fā)射極分別與電阻(R3)的一端、三號 NPN型三極管(Q5)的基極相連，電阻(R2)的另一端分別與一號PNP型三極管(Q1)的基極、二號NPN型三極管(Q4)的 集電極相連，一號PNP型三極管(Q1)的集電極與三號NPN型三極管(Q5)的集電極相連，控 制電路(6)的close信號控制輸出端與電阻(R8)的一端相連，電阻(R8)的另一端與二號 NPN型三極管(Q4)的基極相連，二號NPN型三極管(Q4)的發(fā)射極分別與電阻(R4)的一端、 四號NPN型三極管(Q6)的基極相連，控制電路(6)的recheck信號控制輸出端分別與電阻(R4)的另一端、四號NPN型三極管(Q6)的發(fā)射極、三號NPN型三極管(Q5)的發(fā)射極、電阻(R3)的另一端、電阻(R6)的一 端、電阻(R5)的一端和電解質(zhì)電容(C)的一端連接，電阻(R6)的另一端與電阻(R9)的一 端連接，電阻(R9)的另一端、電阻(R5)的另一端及電解質(zhì)電容(C)的另一端共同連接并接 地，一號PNP型三極管(Ql)的集電極與三號NPN型三極管(Q5)的集電極的連接點(diǎn)與第一 電磁閥(4)中電磁線圈的一端連接，二號PNP型三極管(Q2)的集電極與四號NPN型三極管 (Q6)的集電極的連接點(diǎn)與第一電磁閥(4)中電磁線圈的另一端連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防漏水的數(shù)字式熱計量表，其特征是它還包括第二電 磁閥(17)和第二電磁閥驅(qū)動電路(18)，第二電磁閥(17)分別設(shè)置在散熱器的出水管(16) 上，控制電路(6)的驅(qū)動信號輸出端與第二電磁閥驅(qū)動電路(18)的驅(qū)動信號輸入端相連， 第二電磁閥驅(qū)動電路(18)通過電磁力驅(qū)動第二電磁閥(17)動作。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的一種防漏水的數(shù)字式熱計量表，其特征是它還包括LCD 顯示器(13)，控制電路(6)的顯示信號輸出端與IXD顯示器(13)的顯示信號輸入端相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種防漏水的數(shù)字式熱計量表，其特征是它還包括報警電 路(14)，控制電路(6)的報警信號輸出端與報警電路(14)的報警信號輸入端相連。
專利摘要一種防漏水的數(shù)字式熱計量表，具體涉及一種熱計量表，解決了現(xiàn)有熱計量表不具備防暖氣漏水的功能這一問題，它包括第一流量傳感器、第一溫度傳感器、A/D轉(zhuǎn)換電路、第一電磁閥、第一電磁閥驅(qū)動電路、控制電路、流量采集電路和溫度采集電路，第一流量傳感器輸出端與流量采集電路的一個輸入端相連，第一溫度傳感器的信號輸出端與溫度采集電路的一個信號輸入端相連，它還包括第二流量傳感器和第二溫度傳感器，第二流量傳感器的信號輸出端與流量采集電路的另一個信號輸入端相連，第二溫度傳感器的信號輸出端與溫度采集電路的另一個信號輸入端相連。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了對用戶家庭進(jìn)出水流量的實(shí)時監(jiān)控，用于防止暖氣漏水。
文檔編號G01K17/12GK201615548SQ20102012765
公開日2010年10月27日 申請日期2010年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月11日
發(fā)明者蘭生, 原永濱, 徐濱海 申請人:蘭生;徐濱海;原永濱