热量表的测量电路制造技术

本发明专利技术提供一种热量表的测量电路，该测量电路包括GP21芯片、端子X4、端子X5、端子X7、端子X8、滤波电容C6、电容C8、电容C9、电容C11、电解电容C14、电解电容C15、电容C19、电容C20、耦合电容C21、晶振G1、标准电阻R21、标准R22、分压电阻R23、电阻R25、限流电阻R32、电阻R33和电阻R34，单片机通过管脚9～13向芯片GP21输出采集流量的控制信号，产生脉冲通过电阻R34输出给端子X8的管脚1，换能器产生超声波通过管脚2、端子X7的管脚1、管脚2并通过管脚6返回芯片GP21进行存储；单片机通过管脚9～13向芯片GP21输出采集温度的控制信号，芯片GP21分别通过端子X4、端子X5、电阻R21和电阻R22给电容C19充电；本发明专利技术的测量电路结构简单、成本低、功能可靠还易于实现。

【技术实现步骤摘要】
热量表的测量电路
本专利技术涉及一种测量电路，具体涉及一种热量表的测量电路，属于热计量技术领 域。
技术介绍
超声波热量表根据超声波水流流速与超声波在逆流水中传播时间与顺流传播时 间差成一定比例的原理进行设计和制造的一种热量计量器具。利用超声波技术精确测量及 显示水流经热交换系统所释放或吸收热能，从而提供流量、温度、温差、热量的精确计量和 显示。一般超声波热量表主要包括以下几个部分：标准测量安装管段，用于提供超声波换能 器安装环境；换能器，是将电能转换为超声波能量的设备；配对温度传感器，用于提供进水 管道与出水管道的温度测量；智能积算仪，提供超声波测量的电路与软件智能设计。 目前热量表所采用的测量电路，其模拟测量技术精度差，测量流量不稳定，且电路 板的成品率低。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种热量表的测量电路，能够解决现有热量表存在的问 题。 -种热量表的测量电路，该测量电路包括GP21芯片、端子X4、端子X5、端子X7、端 子X8、滤波电容C6、电容C8、电容C9、电容C11、电解电容C14、电解电容C15、电容C19、电容 C20、耦合电容C21、晶振G1、标准电阻R21、标准R22、分压电阻R23、电阻R25、限流电阻R32、 电阻R33和电阻R34,外围设备包括单片机、冷端温度传感器、热端温度传感器和两个换能 器； 端子X4连接冷端温度传感器，端子X5连接热端温度传感器，端子X7、端子X8分别 连接两个换能器的正极； GP21芯片的管脚23和管脚24分别连接端子X4和端子X5的管脚2，GP21芯片的 管脚20依次连接标准电阻R21、电容C19后接地，GP21芯片的管脚19连接标准电阻R22后 接在电阻R21、滤波电容C19之间，GP21芯片的管脚17和管脚18接在标准电阻R21和电容 C19之间，GP21芯片的管脚22连接滤波电容C6后接地，GP21芯片的管脚22还连接电源， GP21芯片的管脚21接地，端子X4的管脚1和端子X5的管脚1也接在标准电阻R21和电容 C19之间； GP21芯片的管脚1连接晶振G1后连接管脚2,电阻R25与晶振G1并联，晶振G1外 壳接地，GP21芯片的管脚3引出后分成三路，其中一路连接电容C9后接地，另一路连接管脚 32,剩余那路连接电源正极，GP21芯片的管脚4接地，管脚5连接电阻R34后分成两路，一 路接在端子X8的管脚1，另一路连接耦合电容C20后接在管脚30,管脚6连接电阻R33后 分成两路，一路接在端子X7的管脚1，另一路连接耦合电容C21接在管脚27,管脚7接地， 管脚8?13均连接单片机，管脚14引出后分成两路，一路连接滤波电容C11后接地，另一 路连接管脚29,管脚16连接限流电阻R32后连接单片机； 管脚25、26连接电源正极，管脚28引出后分成两路，一路连接电解电容C14后接 电源正极，另一路接地，管脚29引出后分成两路，一路连接电解电容C15后接地，另一路连 接分压电阻R23后接电源正极，电容C7与电解电容C14并联，电容C8与电解电容C15并联。 有益效果： 本专利技术采用GP21芯片集成芯片，其稳定性高，通过滤波电容C6和耦合电容C21能 够减少测量干扰，整个测量电路集成度体高，且流量测量和温度测量的精度液提高了，此外 整个测量电路结构简单、成本低、功能可靠还易于实现。 【附图说明】 图1为本专利技术热量表的测量电路原理图。 【具体实施方式】 下面结合附图并举实施例，对本专利技术进行详细描述。 如附图1所示，本专利技术提供了一种热量表的测量电路，该测量电路包括GP21芯片、 端子X4、端子X5、端子X7、端子X8、滤波电容C6、电容C8、电容C9、电容C11、电解电容C14、 电解电容C15、电容C19、电容C20、耦合电容C21、晶振G1、标准电阻R21、标准R22、分压电阻 R23、电阻R25、限流电阻R32、电阻R33和电阻R34,外围设备包括单片机、冷端温度传感器、 热端温度传感器和两个换能器。 连接关系： 端子X4连接冷端温度传感器，端子X5连接热端温度传感器，端子X7、端子X8分别 连接两个换能器的正极； GP21芯片的管脚23连接端子X5的管脚2，GP21芯片的管脚24连接端子X4的管 脚2, GP21芯片的管脚20依次连接标准电阻R21、电容C19后接地，GP21芯片的管脚19连 接标准电阻R22后接在电阻R21、滤波电容C19之间，GP21芯片的管脚17和管脚18接在标 准电阻R21和电容C19之间，GP21芯片的管脚22连接滤波电容C6后接地，GP21芯片的管 脚22还连接电源正极，GP21芯片的管脚21接地，端子X4的管脚1和端子X5的管脚1也 接在标准电阻R21和电容C19之间； GP21芯片的管脚1连接晶振G1后连接管脚2,电阻R25与晶振G1并联，晶振G1外 壳接地，GP21芯片的管脚3引出后分成三路，其中一路连接电容C9后接地，另一路连接管脚 32,剩余那路连接电源正极，GP21芯片的管脚4接地，管脚5连接电阻R34后分成两路，一 路接在端子X8的管脚1，另一路连接耦合电容C20后接在管脚30,管脚6连接电阻R33后 分成两路，一路接在端子X7的管脚1，另一路连接耦合电容C21接在管脚27,管脚7接地， 管脚8、9、10、11、12、13均连接单片机，管脚14引出后分成两路，一路连接滤波电容C11后 接地，另一路连接管脚29,管脚16连接限流电阻R32后连接单片机； 管脚25、26连接电源正极，管脚28引出后分成两路，一路连接电解电容C14后接 电源正极，另一路接地，管脚29引出后分成两路，一路连接电解电容C15后接地，另一路连 接分压电阻R23后接电源正极，电容C7与电解电容C14并联，电容C8与电解电容C15并联。 其中，电阻R21阻值为1001 Ω，电阻R22阻值为1001 Ω，电容C19为104F，电阻R33 阻值为331 Ω，电阻R34阻值为331 Ω，电容C20为103F，电容C24为103F。 工作过程： 电阻R25与晶振G1产生时钟信号，支持芯片GP21工作。 单片机通过管脚9?13向芯片GP21输出采集流量的控制信号，产生脉冲通过电 阻R34输出给端子Χ8的管脚1，换能器产生超声波通过管脚2、端子Χ7的管脚1、管脚2并 通过管脚6返回芯片GP21进行存储，即芯片GP21采集到一组正向流量数据，反向同理； 单片机通过管脚9?13向芯片GP21输出采集温度的控制信号，芯片GP21分别通 过端子Χ4、端子Χ5、电阻R21和电阻R22给电容C19充电，充电时间分别设为11、t2、t3、 t4,求t3、t4的平均值为t，时间t对应的温度值为Γ，即tl与t的比值为采集的冷端温 度值，t2与t的比值为采集的热端温度值。 综上所述，以上仅为本专利技术的较佳实施例而已，并非用于限定本专利技术的保护范围。 凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的 保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热量表的测量电路，其特征在于，该测量电路包括GP21芯片、端子X4、端子X5、端子X7、端子X8、滤波电容C6、电容C8、电容C9、电容C11、电解电容C14、电解电容C15、电容C19、电容C20、耦合电容C21、晶振G1、标准电阻R21、标准R22、分压电阻R23、电阻R25、限流电阻R32、电阻R33和电阻R34，外围设备包括单片机、冷端温度传感器、热端温度传感器和两个换能器；端子X4连接冷端温度传感器，端子X5连接热端温度传感器，端子X7、端子X8分别连接两个换能器的正极；GP21芯片的管脚23和管脚24分别连接端子X4和端子X5的管脚2，GP21芯片的管脚20依次连接标准电阻R21、电容C19后接地，GP21芯片的管脚19连接标准电阻R22后接在电阻R21、滤波电容C19之间，GP21芯片的管脚17和管脚18接在标准电阻R21和电容C19之间，GP21芯片的管脚22连接滤波电容C6后接地，GP21芯片的管脚22还连接电源，GP21芯片的管脚21接地，端子X4的管脚1和端子X5的管脚1也接在标准电阻R21和电容C19之间；GP21芯片的管脚1连接晶振G1后连接管脚2，电阻R25与晶振G1并联，晶振G1外壳接地，GP21芯片的管脚3引出后分成三路，其中一路连接电容C9后接地，另一路连接管脚32，剩余那路连接电源正极，GP21芯片的管脚4接地，管脚5连接电阻R34后分成两路，一路接在端子X8的管脚1，另一路连接耦合电容C20后接在管脚30，管脚6连接电阻R33后分成两路，一路接在端子X7的管脚1，另一路连接耦合电容C21接在管脚27，管脚7接地，管脚8～13均连接单片机，管脚14引出后分成两路，一路连接滤波电容C11后接地，另一路连接管脚29，管脚16连接限流电阻R32后连接单片机；管脚25、26连接电源正极，管脚28引出后分成两路，一路连接电解电容C14后接电源正极，另一路接地，管脚29引出后分成两路，一路连接电解电容C15后接地，另一路连接分压电阻R23后接电源正极，电容C7与电解电容C14并联，电容C8与电解电容C15并联。...

【技术特征摘要】
1. 一种热量表的测量电路，其特征在于，该测量电路包括GP21芯片、端子X4、端子X5、 端子X7、端子X8、滤波电容C6、电容C8、电容C9、电容C11、电解电容C14、电解电容C15、电 容C19、电容C20、耦合电容C21、晶振G1、标准电阻R21、标准R22、分压电阻R23、电阻R25、 限流电阻R32、电阻R33和电阻R34,外围设备包括单片机、冷端温度传感器、热端温度传感 器和两个换能器； 端子X4连接冷端温度传感器，端子X5连接热端温度传感器，端子X7、端子X8分别连接 两个换能器的正极； GP21芯片的管脚23和管脚24分别连接端子X4和端子X5的管脚2，GP21芯片的管脚 20依次连接标准电阻R21、电容C19后接地，GP21芯片的管脚19连接标准电阻R22后接在 电阻R21、滤波电容C19之间，GP21芯片的管脚17和管脚18接在标准电阻R21和电容C19 之间，GP21芯片的管脚22连接滤波电容C6后接地，GP21芯片的管脚22还连接电源，GP21 芯片的管脚21接地，端子...

【专利技术属性】
技术研发人员：董伟，王世程，刘福强，杨飞，
申请(专利权)人：中国航天科技集团公司第五研究院第五一三研究所，山东省德鲁计量科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37