RU29776U1

RU29776U1 - Heat meter

Info

Publication number: RU29776U1
Application number: RU2002129481/20U
Authority: RU
Inventors: В.А. Ларионов
Original assignee: Южно-Уральский государственный университет
Priority date: 2002-11-04
Filing date: 2002-11-04
Publication date: 2003-05-27

Description

ТеплосчетчикHeat meter

Полезная модель относится к измерительной технике и может быть использована для измерения количества теплоты и параметров теплоносителя.The utility model relates to measuring technique and can be used to measure the amount of heat and the parameters of the coolant.

Известен счетчик-расходомер жидкости (полезная модель № 14076 по кл. МКИ 7 G 01 F 1/20, з. 25.01.2000, п. 27.06.2000, бюл. № 18), содержащий датчик расхода, схему сопряжения, микроконтроллер, устройство индикации (жидко-кристаллический индикатор ЖКИ), датчик температуры, постоянное запоминающее устройство, энергонезависимое оперативное запоминающее устройство, клавиатуру.A well-known liquid flow meter (utility model No. 14076, class MKI 7 G 01 F 1/20, item 25.01.2000, item 27.06.2000, bull. No. 18), comprising a flow sensor, interface circuit, microcontroller, device indications (liquid crystal LCD indicator), temperature sensor, read-only memory, non-volatile random-access memory, keyboard.

Недостатками данного счетчика являются: внешнее питание от сети 220 В, необходимость установки счетчика в освещенные, удобные для визуального контроля места (обычно удаленные от первичных датчиков), значительное увеличение стоимости счетчика за счет наличия таких дорогих и чувствительных к воздействию внешних условий устройств, как ЖКИ и клавиатура.The disadvantages of this meter are: external power supply from the 220 V network, the need to install the meter in lighted, convenient for visual control places (usually remote from the primary sensors), a significant increase in the cost of the meter due to the presence of such expensive and sensitive to environmental conditions devices as LCD and keyboard.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому теплосчетчику является тепловычислитель ТСК-4 (ТСК-5) фирмы «Теплоком г. Санкт-Петербург (www.teplocom.spb.ru). Тепловычислитель с автономным питанием от батареи содержит микроконтроллер, АЦП, энергонезависимое запоминающее устройство (ЭЗУ), ЖКИ, клавиатуру. На входы АЦП и микроконтроллера поступают сигналы с измерительных датчиков температуры, давления и расхода. Управление тешювычислителем осуществляется с помощью клавиатуры, подключенной к микроконтроллеру. Измеряемые данные индицируются на ЖКИ, подключенном к микроконтроллеру. Для передачи архивных данных от тешювычислителя в компьютер используется отдельное устройство: переносной накопитель-архиватор, имеющий в своемThe closest in technical essence to the claimed heat meter is a heat meter TSK-4 (TSK-5) of the company Teplocom St. Petersburg (www.teplocom.spb.ru). The battery-powered heat meter contains a microcontroller, an ADC, a non-volatile memory (EZU), an LCD, a keyboard. The inputs of the ADC and the microcontroller receive signals from measuring sensors of temperature, pressure and flow. The control of the calculator is carried out using the keyboard connected to the microcontroller. The measured data is displayed on the LCD connected to the microcontroller. To transfer archive data from the calculator to the computer, a separate device is used: a portable storage-archiver, which has in its

составе также ЖКИ и клавиатуру и подключаемый непосредственно либо к тепловычислителю, либо к компьютеру.The LCD also includes a keyboard and is connected directly to either a heat meter or a computer.

Недостатками данного тепловычислителя являются:The disadvantages of this heat meter are:

необходимость установки в освещенные, удобные для визуального контроля и доступа к клавиатуре тепловычислителя места, обычно значительно удаленные от первичных датчиков. А большая длина проводов от измерительных датчиков к тепловычислителю приводит к снижению помехоустойчивости данной измерительной системы и увеличению ее стоимости; наличие таких чувствительных к воздействию внешних условий и дорогих устройств, как ЖКИ и клавиатура, приводит к снижению надежности устройства, сужению допустимых пределов изменения температуры и влажности окружающей среды, к значительному увеличению стоимости тепловычислителя. Целью предполагаемой полезной модели является увеличение помехоустойчивости, повышение надежности и расширение допустимых пределов изменения температуры и влажности окружающей среды, а также удешевление теплосчетчика.the need to install in lighted, convenient for visual control and access to the keyboard of the heat meter places, usually significantly remote from the primary sensors. A large length of wires from the measuring sensors to the heat meter leads to a decrease in the noise immunity of this measuring system and an increase in its cost; the presence of such environmentally sensitive and expensive devices as LCDs and keyboards leads to a decrease in the reliability of the device, a narrowing of the permissible limits of temperature and humidity changes, and a significant increase in the cost of the heat meter. The purpose of the proposed utility model is to increase noise immunity, increase reliability and expand the permissible limits of changes in temperature and humidity of the environment, as well as reduce the cost of the heat meter.

Поставленная цель достигается тем, что в теплосчетчике, содержащем тепловычислитель, состоящий из автономного источника питания, микроконтроллера, АЦП и ЭЗУ, соединенные соответственно с первым и вторым входами микроконтроллера, а также содержащем измерительные датчики, соединенные с входами АЦП и микроконтроллера, и переносной накопительархиватор, дополнительно введены два соединенных между собой малопотребляющих интерфейса RS485, один из которых введен в тепловычислитель и соединен с четвертым входом микроконтроллера, а другой - в накопительархиватор и соединен с одним из входом микроконтроллера последнего.This goal is achieved by the fact that in a heat meter containing a heat meter, consisting of an autonomous power source, microcontroller, ADC and EZU, respectively connected to the first and second inputs of the microcontroller, as well as containing measuring sensors connected to the inputs of the ADC and microcontroller, and a portable storage device, additionally two interconnected low-power RS485 interfaces are introduced, one of which is inserted into the heat meter and connected to the fourth input of the microcontroller, and the other into opitelarhivator and is connected to one input of the microcontroller.

Переносной накопитель-архиватор выполняет теперь дополнительно функции индикации текущих значений параметров теплоносителя, измерен С7 / /The portable storage-archiver now additionally performs the functions of indicating the current values of the coolant parameters, C7 / / is measured

2.2.

ных тепловычислителем, конфигурации (настройки) и калибровки тепловычислителя.heat meter, configuration (settings) and calibration of the heat meter.

Отсутствие в тепловычислителе ЖКИ и клавиатуры позволяет размещать тепловычислитель в непосредственной близости от первичных датчиков расхода, температуры и давления в местах, трудно доступных посторонним лицам. От тепловычислителя протягивается лишь два провода интерфейса RS485 в помещение, где находится обслуживающий персонал, который периодически (например, раз в месяц) приходит в это помещение с переносным накопителем-архиватором, считывает из тепловычислителя архивные данные и контролирует его текущую работу. Таким образом повышается помехоустойчивость и надежность теплосчетчика, расширяются допустимые границы изменения температуры и влажности окружающей среды, снижается стоимость теплосчетчика.The absence of an LCD in the heat meter and a keyboard allows the heat meter to be placed in close proximity to the primary flow, temperature and pressure sensors in places that are difficult for unauthorized persons to access. Only two wires of the RS485 interface are pulled from the heat meter into the room where service personnel are located, who periodically (for example, once a month) comes to this room with a portable storage-archiver, reads archive data from the heat meter and monitors its current operation. Thus, the noise immunity and reliability of the heat meter are increased, the permissible boundaries of changes in temperature and humidity of the environment are expanded, the cost of the heat meter is reduced.

Функциональная схема заявляемой полезной модели приведена на фиг. 1.The functional diagram of the claimed utility model is shown in FIG. 1.

Теплосчетчик содержит тепловычислитель 1, состоящий из автономного источника питания 2, микроконтроллера 3, к первому, второму и третьему входам которого подключены соответственно аналого-цифровой преобразователь 4, энергонезависимое запоминающее устройство 5 и один из малопотребляющих интерфейсов RS485 6. Третий и второй входы АЦП соединены с измерительными датчиками температуры 7 и давления 8 соответственно. Четвертый вход микроконтроллера 3 соединен с датчиками расхода 9. Второй интерфейс RS485 10 введен в переносной накопитель-архиватор 11 и соединен с одним из входов его микроконтроллера 12. Накопитель-архиватор 11 содержит также автономный источник питания 13, а второй, третий, четвертый и пятый входы микроконтроллера 12 соединены соответственно с интерфейсом RS232 14, ЭЗУ 15, клавиатурой 16 и ЖКИ 17.The heat meter contains a heat meter 1, consisting of an autonomous power supply 2, a microcontroller 3, to the first, second, and third inputs of which an analog-to-digital converter 4, non-volatile memory 5, and one of the low-power RS485 interfaces are connected 6. The third and second ADC inputs are connected to measuring sensors of temperature 7 and pressure 8, respectively. The fourth input of the microcontroller 3 is connected to the flow sensors 9. The second interface RS485 10 is inserted into the portable drive-archiver 11 and connected to one of the inputs of its microcontroller 12. The drive-archiver 11 also contains an autonomous power supply 13, and the second, third, fourth and fifth the inputs of the microcontroller 12 are connected respectively to the RS232 14, EZU 15, keyboard 16 and LCD 17 interface.

- J- J

Микроконтроллер 3 тепловычислителя 1 с помощью датчиков температуры 7, давления 8, расхода 9 и АЦП 4 измеряет параметры теплоносителя и рассчитывает по ним количество потребленной теплоты. Измеренные параметры запоминаются в архиве - ЭЗУ 5. Считывание текущих и архивных параметров осуществляется по последовательному интерфейсу RS485 6 и 10 переносным накопителем-архиватором или непосредственно компьютером при наличии переходного адаптера RS485/RS232. Микроконтроллер 12 сохраняет архивные данные в ЭЗУ 15 и затем, при подключении накопителяархиватора к компьютеру, передает их в компьютер с помощью интерфейса RS232 14, Управление работой накопителя-архиватора осуществляется с помощью клавиатуры 16 и Ж1Ш 17.The microcontroller 3 of the heat meter 1 with the help of temperature sensors 7, pressure 8, flow 9 and ADC 4 measures the parameters of the coolant and calculates the amount of heat consumed from them. The measured parameters are stored in the archive - EZU 5. Reading of the current and archive parameters is carried out via the RS485 serial interface 6 and 10 with a portable drive-archiver or directly with a computer with an adapter RS485 / RS232. The microcontroller 12 saves the archive data in the EZU 15 and then, when the archiver drive is connected to the computer, transfers it to the computer using the RS232 14 interface. The operation of the drive-archiver is controlled using the keyboard 16 and Ж1Ш 17.

Промышленная применимость.Industrial applicability.

Заявляемый в качестве полезной модели теплосчетчик может быть использован для коммерческого учета количества потребленной теплоты.Declared as a utility model, the heat meter can be used for commercial metering of the amount of heat consumed.

Автор/ У Ларионов В. А. Author / U. Larionov V.A.

Claims

A heat meter comprising a heat meter consisting of an autonomous power source, a microcontroller, an analog-to-digital converter and a non-volatile storage device connected respectively to the first and second inputs of the microcontroller, and also containing measuring sensors connected to the inputs of the analog-to-digital converter and microcontroller, and a portable storage device -archivator, characterized in that two low-power RS485 interfaces are interconnected, one of which is inserted into those lovychislitel and is connected to the fourth input of the above microcontroller and the other - in the store, archive, and is connected to one input of the last microcontroller.