本文關(guān)鍵詞：智能超低功耗超聲波熱量計量系統(tǒng)設(shè)計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：超聲波熱量表是用于測量及顯示供熱系統(tǒng)中流體經(jīng)熱交換系統(tǒng)所釋放或吸收熱量的儀表。超聲波熱量表是由超聲波流量計、溫度測量模塊、積分儀三部分構(gòu)成,通過測量所得的流體流量數(shù)據(jù)和供、回水管道的溫差值可計算出用戶從熱交換系統(tǒng)所得到的熱量。目前國內(nèi)生產(chǎn)的超聲波熱量表在運行穩(wěn)定性和計量準(zhǔn)確性方面還存在著不足,有待于進一步完善。 本文介紹了以超低功耗單片機MSP430為核心的超聲波式熱量表的具體設(shè)計。采用高精度時間測量芯片TDC-GP2實現(xiàn)超聲波的傳輸時間測量和溫度測量。MSP430系列的單片機具有多種低功耗工作方式,它作為熱量表的核心部件,搭配高精度TDC-GP2寸間測量芯片使用,能夠達到低功耗的運行。本文介紹了通過硬件電路設(shè)計和軟件編程設(shè)置兩種方式有效地降低熱量表的功耗的方法。 本文闡述了MSP430單片機和TDC-GP2芯片的通信、熱量表測量原理和微功耗的實現(xiàn)方法。超聲流量測量技術(shù)提供了一種無阻礙式的測量方法,它是一種低壓降和低功耗以及高精度的測量流量的方法。這是一種將溫度測量與超聲流量測量相結(jié)合的戶用超聲式熱量表。與傳統(tǒng)的熱量表相比,它克服了易損壞、精度低等缺陷。通過利用微控制器的休眠模式等方法,能大幅降低儀表系統(tǒng)的功耗。
【關(guān)鍵詞】：超聲波熱量表 TDC-GP2 MSP430單片機 時差測量
【學(xué)位授予單位】：寧夏大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TH81
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 引言7-11
• 1.1 課題的研究背景及意義7
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀7-8
• 1.3 超聲波熱量表概述8-9
• 1.4 課題研究的主要內(nèi)容9-10
• 1.5 擬采用的研究方法和技術(shù)路線10
• 本章小結(jié)10-11
• 第二章 超聲波流量檢測技術(shù)研究11-26
• 2.1 超聲波流量檢測方法介紹11
• 2.2 超聲波流量測量11-14
• 2.3 流速分布修正系數(shù)K14
• 2.4 流速分布修正系數(shù)的處理14-15
• 2.5 溫度對超聲波流量測量的影響15-17
• 2.6 超聲波傳播時間測量技術(shù)研究17-20
• 2.7 超聲波信號處理20-23
• 2.8 時差法超聲波流量計測量的誤差分析23-25
• 本章小結(jié)25-26
• 第三章 溫度測量與熱量算法26-35
• 3.1 溫度測量的方法26
• 3.2 溫度傳感器的選擇26-27
• 3.3 溫度測量原理27-29
• 3.4 溫度測量的實現(xiàn)29-32
• 3.5 熱量算法的設(shè)計32-34
• 本章小結(jié)34-35
• 第四章 系統(tǒng)硬件設(shè)計35-48
• 4.1 超聲波換能器35
• 4.2 超聲波換能器設(shè)計35-36
• 4.3 硬件系統(tǒng)設(shè)計36-46
• 4.4 熱量表的計量精度46-47
• 本章小結(jié)47-48
• 第五章 超聲波熱量表系統(tǒng)軟件設(shè)計48-60
• 5.1 軟件設(shè)計平臺分析48
• 5.2 低功耗模式軟件設(shè)置48-51
• 5.3 TDC-GP2溫度流量測量軟件設(shè)計51-52
• 5.4 軟件主程序設(shè)計52-57
• 5.5 單片機仿真調(diào)試57-59
• 本章小結(jié)59-60
• 第六章 結(jié)論與展望60-61
• 參考文獻61-63
• 致謝63-64
• 附錄64-68
• 個人簡介68

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 濮紅梅;熱量及冷量表的熱量(焓值)計量原理及計算[J];應(yīng)用能源技術(shù);2005年01期

2 梅麗鳳;唐曉明;金輝;;基于MSP430和光纖通信的熱量表系統(tǒng)[J];遼寧工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2008年02期

3 冉瑩;高韶坤;;動態(tài)熱量表的原理設(shè)計[J];品牌與標(biāo)準(zhǔn)化;2010年02期

4 葛永明;M-Bus總線及其在熱量計量中的應(yīng)用[J];機電工程;2003年06期

5 李慶利,陳曙,常麗;一種新型熱量表的設(shè)計[J];山東電子;2002年04期

6 張立謙;熱計量儀表發(fā)展綜述[J];中國計量;2004年09期

7 狄洪發(fā),王智超,蕭曰嶸;實際運行工況下熱量表的誤差分析[J];暖通空調(diào);2002年01期

8 王樹鐸;;WTO/TBT通報評議對我國熱量表發(fā)展的影響與作用[J];中國計量;2006年12期

9 金志軍,邱萍,王智超,狄洪發(fā),江億;熱量表準(zhǔn)確度的整體檢定方法和誤差分析[J];現(xiàn)代測量與實驗室管理;2003年02期

10 侯長來;同軸差速式熱量表的結(jié)構(gòu)設(shè)計[J];儀器儀表用戶;2005年01期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 沈芳;杜廣生;劉永輝;翟成園;;改善水流特性提高超聲波熱量表精度的研究[A];第二十三屆全國水動力學(xué)研討會暨第十屆全國水動力學(xué)學(xué)術(shù)會議文集[C];2011年

2 杜廣生;劉正剛;郭蘭蘭;林勤春;張成剛;王肇杰;;一種新型智能戶用熱量表[A];第十七屆全國水動力學(xué)研討會暨第六屆全國水動力學(xué)學(xué)術(shù)會議文集[C];2003年

3 許愛霞;;超聲渦街熱量表的應(yīng)用優(yōu)勢[A];推進供熱體制改革與節(jié)能改造新技術(shù)新設(shè)備應(yīng)用交流會論文集[C];2010年

4 婁承芝;安大偉;周志華;婁剛;;智能型IC卡熱量表研制中的幾個問題[A];全國暖通空調(diào)制冷2000年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2000年

5 王榮;丁愛軍;;淺談熱量表分類及選型[A];全國暖通空調(diào)制冷2004年學(xué)術(shù)年會資料摘要集（1）[C];2004年

6 吳建義;李華美;曹世華;;濱河小區(qū)高層住宅采暖設(shè)計[A];全國暖通空調(diào)制冷2000年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2000年

7 張春盈;王鳳琴;;熱計量方式的現(xiàn)狀及探討[A];提高全民科學(xué)素質(zhì)、建設(shè)創(chuàng)新型國家——2006中國科協(xié)年會論文集（下冊）[C];2006年

8 齊世清;曲秀云;林平;;微功耗IC卡熱量表的研制[A];中國儀器儀表學(xué)會第五屆青年學(xué)術(shù)會議論文集[C];2003年

9 趙紅梅;;熱量表的分類及選型[A];2007年山東省制冷空調(diào)學(xué)術(shù)年會論文集[C];2007年

10 劉正剛;杜廣生;李莉;劉永輝;王寧;;用數(shù)值計算的方法改善旋翼式熱量表基表性能的研究[A];第二十屆全國水動力學(xué)研討會文集[C];2007年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張光偉邋郭翠平;小小熱量表 節(jié)能大文章[N];中國質(zhì)量報;2008年

2 本報記者 楊蕾;哪些因素影響熱量表質(zhì)量[N];中國質(zhì)量報;2010年

3 陳威;一卡式系列熱量表通過鑒定[N];太原日報;2011年

4 馬琳;熱量表“備案”制度背后[N];中國房地產(chǎn)報;2011年

5 實習(xí)記者 盧敬春 馬艷;國內(nèi)熱量表業(yè)當(dāng)自強[N];中國房地產(chǎn)報;2005年

6 本報記者 馬琳;熱量表標(biāo)準(zhǔn)再次修訂 欲解“魚目混珠”難題[N];中國房地產(chǎn)報;2011年

7 李志華;熱量表打破舊有供暖格局[N];中華建筑報;2000年

8 丹麥卡姆魯普公司北京代表處 張岫;熱量表在分戶計量中的應(yīng)用[N];國際商報;2001年

9 本報記者 葉昌元;供熱計量：日漸升溫[N];中國建設(shè)報;2005年

10 郭正則;誰來角逐“熱量表”百億大市場[N];中華建筑報;2003年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 劉正剛;基于流固耦合的小型旋翼式機械內(nèi)部水流特性的研究[D];山東大學(xué);2008年

2 吳晶;熱學(xué)中的勢能(火積)及其應(yīng)用[D];清華大學(xué);2009年

3 唐龍飛;面向超低功耗的無源超高頻射頻識別芯片架構(gòu)研究[D];西安電子科技大學(xué);2012年

4 李守圣;地下混凝土儲熱樁熱能存儲試驗與研究[D];吉林大學(xué);2010年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李微;智能超低功耗超聲波熱量計量系統(tǒng)設(shè)計[D];寧夏大學(xué);2013年

2 翟春媚;戶用熱量表系統(tǒng)設(shè)計[D];云南大學(xué);2011年

3 陳曄;低功耗超聲波熱量表的研制[D];電子科技大學(xué);2012年

4 冉瑩;基于單片機的熱量表設(shè)計與應(yīng)用[D];華北電力大學(xué);2012年

5 趙飛;超聲波熱量表的研究與設(shè)計[D];南京理工大學(xué);2013年

6 黃振;超聲熱量表及遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)設(shè)計[D];南昌大學(xué);2013年

7 姚濱濱;智能超聲波熱量表的開發(fā)與研究[D];浙江大學(xué);2012年

8 侯影;超聲波熱量表及遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D];黑龍江大學(xué);2013年

9 羅明;供熱系統(tǒng)計量裝置的設(shè)計[D];長春工業(yè)大學(xué);2010年

10 劉志輝;活塞式熱量表檢定裝置[D];中國計量學(xué)院;2013年

  本文關(guān)鍵詞：智能超低功耗超聲波熱量計量系統(tǒng)設(shè)計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

，

本文編號：304744