專利名稱:用于供暖分戶計(jì)量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及建筑的垂直單管供熱系統(tǒng)的供熱分戶計(jì)量領(lǐng)域,具體地,涉及一種用于供暖分戶計(jì)量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集器。
背景技術(shù):
目前,我國新建居住建筑供暖系統(tǒng)要求采用垂直雙管系統(tǒng)、共用立管的分戶獨(dú)立循環(huán)系統(tǒng)、垂直單管跨越式系統(tǒng)。國家規(guī)定新建公共建筑的供暖系統(tǒng)要求采用垂直雙管系統(tǒng)或垂直單管跨越式系統(tǒng)。并要求既有建筑的垂直單管順流式供暖系統(tǒng)改成垂直雙管或垂直單管跨越式系統(tǒng)。流溫法熱分?jǐn)傃b置以采暖用戶流量和溫度作為熱分?jǐn)偟囊罁?jù),將供熱區(qū)域熱量總表測量的熱能分?jǐn)傊劣脩?。而現(xiàn)有的垂直單管供熱系統(tǒng),在流溫法熱分?jǐn)偢脑鞎r(shí)工程施工復(fù)雜、布線困難。而且為了準(zhǔn)確分?jǐn)?,要采集每個(gè)暖氣包的溫度數(shù)據(jù),造成溫度數(shù)據(jù)傳輸困難。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于,針對上述問題,提出一種用于供暖分戶計(jì)量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集器,以實(shí)現(xiàn)將供熱系統(tǒng)的溫度數(shù)據(jù)準(zhǔn)確收集與上傳的目的。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種用于供暖分戶計(jì)量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集器,包括電源單元、狀態(tài)顯示單元、無線通訊單元、RS-485串行通信單元和無線單片機(jī)U1,所述電源單元電連接在無線單片機(jī)Ul上, 所述狀態(tài)顯示單元、無線通訊單元、RS-485串行通信單元分別與無線單片機(jī)Ul電連接在一起。進(jìn)一步的,所述無線單片機(jī)Ul為內(nèi)嵌有無線通信模塊的單片機(jī)。進(jìn)一步的,所述無線收發(fā)電路為電容C131和電感L141串聯(lián)在無線單片機(jī)Ul的 RF_P和RF_N接口之間,在單片機(jī)的RF_P接口和電容C131之間的節(jié)點(diǎn)與地之間串聯(lián)有電感L131和電容C134,在無線單片機(jī)Ul的RF_N接口和電感L141之間的節(jié)點(diǎn)與地之間串聯(lián)有電容C141,所述電容C131和電感L141之間的節(jié)點(diǎn)與天線El之間串聯(lián)有電感L132、電感 L133和電容C135,在電感L132與電感L133之間的節(jié)點(diǎn)串聯(lián)有電容C132,電容C132的另一端接地,電感L133和電容C135之間的節(jié)點(diǎn)串聯(lián)有電容C133,電容C133的另一端接地。進(jìn)一步的,所述電源模塊包括低壓差穩(wěn)壓器和瞬變抑制二極管,所述低壓差穩(wěn)壓器的輸入端連接在直流電源上,并通過瞬變抑制二極管和地連接,在低壓差穩(wěn)壓器的輸入端上還連接有電容C20,電容C20的另一端接地,在低壓差穩(wěn)壓器的輸出端和地之間連接有電容C21。本實(shí)用新型的技術(shù)方案公開了一種數(shù)據(jù)收集器,以樓層為單位將每組暖氣包的熱水溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行收集,再把收集的溫度數(shù)據(jù)傳輸給熱能分配器,然后熱能分配器根據(jù)數(shù)據(jù)收集器收集的溫度數(shù)據(jù)與流量系數(shù)按照流量溫度法將熱能進(jìn)行準(zhǔn)確合理分?jǐn)?,?shí)現(xiàn)了集中供暖系統(tǒng)中將供熱系統(tǒng)的溫度數(shù)據(jù)準(zhǔn)確收集與上傳的目的。[0010]本實(shí)用新型的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實(shí)施本實(shí)用新型而了解。本實(shí)用新型的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。下面通過附圖和實(shí)施例,對本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與本實(shí)用新型的實(shí)施例一起用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的限制。在附圖中圖1為本實(shí)用新型所述用于供暖分戶計(jì)量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集器的工作原理圖;圖2為本實(shí)用新型所述用于供暖分戶計(jì)量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集器的電源單元的電氣原理圖;圖3為本實(shí)用新型所述用于供暖分戶計(jì)量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集器的調(diào)試接口單元的電氣原理圖;圖4為本實(shí)用新型所述用于供暖分戶計(jì)量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集器的連接有無線收發(fā)電路的控制單元的電氣原理圖;圖5為本實(shí)用新型所述用于供暖分戶計(jì)量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集器的RS-485串口通信單元的電氣原理圖;圖6為本實(shí)用新型所述用于供暖分戶計(jì)量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集器的狀態(tài)顯示單元的電氣原理圖;圖7為本實(shí)用新型所述用于供暖分戶計(jì)量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集器的電源接口圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明,應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。如圖1所示,本實(shí)用新型的技術(shù)方案公開了一種用于供暖分戶計(jì)量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集器,包括電源單元、狀態(tài)顯示單元、無線通訊單元、RS-485串行通信單元和無線單片機(jī) Ul,電源單元通過導(dǎo)線連接在無線單片機(jī)Ul上,狀態(tài)顯示單元、無線通訊單元、RS-485串行通信單元分別通過導(dǎo)線與無線單片機(jī)Ul連接在一起。如圖2至6所示,控制單元為內(nèi)嵌有無線通信模塊的單片機(jī)CCl 110,在無線單片機(jī) Ul的RF_N接口之間連接有無線收發(fā)電路,電容C131和電感L141串聯(lián)在無線單片機(jī)的RF_P和RF_N接口之間,無線單片機(jī)的RF_P接口和電容C131之間的節(jié)點(diǎn)與地之間串聯(lián)有電感L131和電容C134,在無線單片機(jī)的RF_N接口和電感L141之間的節(jié)點(diǎn)與地之間串聯(lián)有電容C141,電容C131和電感L141之間的節(jié)點(diǎn)與天線El之間串聯(lián)有電感L132、電感 L133和電容C135,在電感L132與電感L133之間的節(jié)點(diǎn)串聯(lián)有電容C132,電容C132的另一端接地,電感L133和電容C135之間的節(jié)點(diǎn)串聯(lián)有電容C133,電容C133的另一端接地。電源模塊包括低壓差穩(wěn)壓器U2和瞬變抑制二極管D1,低壓差穩(wěn)壓器U2的型號(hào)為TPS76933, 瞬變抑制二極管Dl的型號(hào)為SMAJ12. 0CA,低壓差穩(wěn)壓器的輸入端連接在直流電源上,并通過瞬變抑制二極管和地連接,在低壓差穩(wěn)壓器的輸入端上還連接有電容C20,電容C20的另一端接地,在低壓差穩(wěn)壓器的輸出端和地之間連接有電容C21。其中的低壓差穩(wěn)壓器可以保
4證提供穩(wěn)壓的電源,而瞬變抑制二極管可有效地抑制共模、差模干擾。電容C20和電容C21 主要是濾去交流電流的干擾。通信單元采用RS-485串行通信,通信芯片采用MAX3485。狀態(tài)顯示單元為以發(fā)光二極管,二極管D2的陽極連接在電源上,其陰極通過390 Ω的電阻R51 連接在單片機(jī)U4的Pl. 0上。調(diào)試接口單元為一 5 X 2管腳的接線柱,接線柱的1號(hào)管腳接地,2到9號(hào)連接在單片機(jī)Ul上,以便于對整個(gè)設(shè)備進(jìn)行調(diào)試。本技術(shù)方案公開用于供暖分戶計(jì)量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集器采用CCllOO為核心,外圍元器件數(shù)量少,功耗小,可靠性高。同樓道、同樓層用一塊溫度收集器實(shí)現(xiàn)該樓道、樓層室內(nèi)溫度采集器的數(shù)據(jù)通信,最多可實(shí)現(xiàn)對32個(gè)溫度采集器數(shù)據(jù)的收集。同樓道、同樓層中的溫度采集器通過地址區(qū)分。為了避免不同樓層之間溫度收集器通信的相互影響,相互樓層溫度收集器采用鄰頻通信。溫度收集器對同層溫度采集器數(shù)據(jù)通信的最大時(shí)間小于1分鐘,為了減少溫度采集器的功耗,溫度采集器從喚醒到睡眠的等待時(shí)間為1分鐘。溫度采集器連接件采用RJ-45接頭實(shí)現(xiàn)電源和通信線路的連接。通信和電源由一根網(wǎng)線實(shí)現(xiàn)連接具有連線簡單,安裝調(diào)試方便特點(diǎn)。為保證數(shù)據(jù)通信可靠等因素采用了市電供電方式。最后應(yīng)說明的是以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,盡管參照前述實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于供暖分戶計(jì)量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集器,其特征在于,包括電源單元、狀態(tài)顯示單元、無線通訊單元、RS-485串行通信單元和無線單片機(jī)U1,所述電源單元電連接在無線單片機(jī)Ul上,所述狀態(tài)顯示單元、無線通訊單元、RS-485串行通信單元分別與無線單片機(jī)Ul 電連接在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于供暖分戶計(jì)量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集器,其特征在于,所述無線單片機(jī)Ul為內(nèi)嵌有無線通信模塊的單片機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于供暖分戶計(jì)量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集器,其特征在于,所述無線收發(fā)電路為電容C131和電感L141串聯(lián)在無線單片機(jī)Ul的RF_P和RF_N接口之間,在單片機(jī)的RF_P接口和電容C131之間的節(jié)點(diǎn)與地之間串聯(lián)有電感L131和電容C134,在無線單片機(jī)Ul的RF_N接口和電感L141之間的節(jié)點(diǎn)與地之間串聯(lián)有電容C141,所述電容C131和電感L141之間的節(jié)點(diǎn)與天線El之間串聯(lián)有電感L132、電感L133和電容C135,在電感L132 與電感L133之間的節(jié)點(diǎn)串聯(lián)有電容C132,電容C132的另一端接地,電感L133和電容C135 之間的節(jié)點(diǎn)串聯(lián)有電容C133,電容C133的另一端接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于供暖分戶計(jì)量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集器,其特征在于,所述電源模塊包括低壓差穩(wěn)壓器和瞬變抑制二極管,所述低壓差穩(wěn)壓器的輸入端連接在直流電源上,并通過瞬變抑制二極管和地連接,在低壓差穩(wěn)壓器的輸入端上還連接有電容C20,電容 C20的另一端接地,在低壓差穩(wěn)壓器的輸出端和地之間連接有電容C21。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于供暖分戶計(jì)量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集器,包括電源單元、狀態(tài)顯示單元、無線通訊單元、RS-485串行通信單元和無線單片機(jī)U1,所述電源單元電連接在無線單片機(jī)U1上,所述狀態(tài)顯示單元、無線通訊單元、RS-485串行通信單元分別與無線單片機(jī)U1電連接在一起。通過無線通信方式收集其管轄范圍每個(gè)溫度采集器的溫度數(shù)據(jù),并通過RS-485通信方式上傳至熱能分配器。以實(shí)現(xiàn)集中供暖系統(tǒng)中將供熱系統(tǒng)的溫度數(shù)據(jù)準(zhǔn)確收集與上傳的目的,對集中供暖系統(tǒng)中的熱量實(shí)現(xiàn)分戶計(jì)量。
文檔編號(hào)G08C17/02GK202189455SQ20112030262
公開日2012年4月11日 申請日期2011年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月17日
發(fā)明者張興義, 田愛軍 申請人:蘭州海源科技有限責(zé)任公司