一种小区供热恒温监控系统及方法技术方案

本发明专利技术一种小区供热恒温监控系统及方法，属于小区供热监测及恒温控制技术领域；所要解决的技术问题为：提供一种小区供热恒温监控系统硬件结构及监控方法的改进；解决该技术问题采用的技术方案为：包括设置在小区各住户家中的监测器，在监测器上设置有LCD显示屏和按键旋钮，监测器的一侧还封装有电源模块；监测器的内部安装有控制电路板，在控制电路板上集成有微控制器、无线通信模块、热量采集模块，微控制器通过导线分别与LCD显示屏、按键旋钮、无线通信模块、热量采集模块相连，微控制器和热量采集模块的电源输入端均通过电源线与电源模块相连；热量采集模块的信号输入端通过导线还外接有水温传感器和超声波换能器；本发明专利技术应用于供热小区。于供热小区。于供热小区。

【技术实现步骤摘要】
一种小区供热恒温监控系统及方法


[0001]本专利技术一种小区供热恒温监控系统及方法，属于小区供热监测及恒温控制


技术介绍

[0002]随着目前社会经济和科技水平的高速发展，依靠传统独立、人工控制供暖的管理模式，已经不能满足和保障居民小区的供热系统，随着节能减排政策的进一步开展，传统粗放式的供热管理，已经不符合新时代可持续的发展的理念，并会增加小区的能源使用量，且增加了不必要的能源浪费。
[0003]针对上述小区供热缺陷，目前在小区使用一种智能监控系统，系统提供相应的供暖监控服务可以替代传统人工的统计与调温工作，该系统采用热量分户计量按热计费，但根据客户反馈，针对供热温度监测使用的温度传感器测量精度不高且功能单一，例如系统使用的超声波热量表虽然在温度监测原理、数据处理方法、控制电路硬件系统等多方面进行了改进，但在传感器测量精度、系统控制稳定性、数据处理的重复性等指标上仍然存在不足，无法满足现有小区供热的监控需求。

技术实现思路

[0004]本专利技术为了克服现有技术中存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种小区供热恒温监控系统硬件结构及监控方法的改进。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种小区供热恒温监控系统，包括设置在小区各住户家中的监测器，在所述监测器上设置有LCD显示屏和按键旋钮，所述监测器的一侧还封装有电源模块；
[0006]所述监测器的内部安装有控制电路板，在控制电路板上集成有微控制器、无线通信模块、热量采集模块，所述微控制器通过导线分别与LCD显示屏、按键旋钮、无线通信模块、热量采集模块相连，所述微控制器和热量采集模块的电源输入端均通过电源线与电源模块相连；
[0007]所述热量采集模块的信号输入端通过导线还外接有水温传感器和超声波换能器，所述水温传感器具体安装在住户家的进水管上，所述超声波换能器具体安装在住户家的出水管上；
[0008]所述微控制器的信号输入端还通过导线分别与室内温度传感器、室外温度传感器相连；
[0009]所述微控制器的信号输出端还通过导线与驱动电机相连，所述驱动电机的驱动端还与阀门开关传动连接，所述阀门开关具体安装在住户家的进水管上；
[0010]所述无线通信模块通过无线网络与控制器无线连接。
[0011]所述微控制器内部使用的芯片为控制芯片U1，所述控制芯片U1的型号为STM32F103，所述微控制器的电路结构为：
[0012]所述控制芯片U1的1脚并接二极管D1的负极、二极管D2的负极后与电容C3的一端相连，所述二极管D1的正极与VCC输入电源相连，所述二极管D2的正极与电池BAT的正极相连，所述电容C3的另一端并接电池BAT的负极后接地；
[0013]所述控制芯片U1的3脚并接晶振Y3的一端后与电容C17的一端相连，所述控制芯片U1的4脚并接晶振Y3的另一端后与电容C16的一端相连，所述电容C16和电容C17的另一端均接地；
[0014]所述控制芯片U1的5脚并接晶振Y2的一端、电阻R10的一端后与电容C21的一端相连，所述控制芯片U1的6脚并接晶振Y2的另一端、电阻R10的另一端后与电容C22的一端相连，所述电容C21和电容C22的另一端均接地；
[0015]所述控制芯片U1的7脚并接电阻R7的一端，电容C18的一端后与按键K1的一端相连，所述按键K1的另一端并接电容C18的另一端后接地，所述电阻R7的另一端与VCC输入电源相连；
[0016]所述控制芯片U1的12脚并接电容C8的一端后接地；
[0017]所述控制芯片U1的13脚并接电容C8的另一端后与VCC输入电源相连；
[0018]所述控制芯片U1的18脚并接电容C9的一端后接地；
[0019]所述控制芯片U1的19脚并接电容C9的另一端后与VCC输入电源相连；
[0020]所述控制芯片U1的31脚并接电容C10的一端后接地；
[0021]所述控制芯片U1的32脚并接电容C10的另一端后与VCC输入电源相连；
[0022]所述控制芯片U1的47脚并接电容C2的一端后接地；
[0023]所述控制芯片U1的48脚并接电容C2的另一端后与VCC输入电源相连；
[0024]所述控制芯片U1的63脚并接电容C1的一端后接地；
[0025]所述控制芯片U1的64脚并接电容C1的另一端后与VCC输入电源相连。
[0026]所述电源模块内部使用的芯片为控制芯片U2和稳压器U3，所述控制芯片U2的型号为FM3209F，所述稳压器U3的型号为AMS1117，所述电源模块的电路结构为：
[0027]所述控制芯片U2的2脚并接电阻R14的一端，电感L2的一端后与电容C5的一端相连，所述电容C5的另一端接地；
[0028]所述控制芯片U2的4脚并接电阻R14的另一端后与电容C4的一端相连，所述电容C4的另一端接地；
[0029]所述控制芯片U2的5脚并接控制芯片U2的6脚，电感L2的另一端，电容C27的一端后与电容C7的一端相连，所述电容C7的另一端接地；
[0030]所述控制芯片U2的7脚并接控制芯片U2的8脚，电容C30的一端，电容C27的另一端后与电容C29的一端相连，所述电容C30的另一端并接电容C29的另一端后接地；
[0031]所述控制芯片U2的9脚并接电容C28的一端后与电阻R15的一端相连，所述电容C28的另一端并接电阻R15的另一端后接地；
[0032]所述控制芯片U2的15脚串接电容C6后接地；
[0033]所述稳压器U3的3脚并接电容C32的一端后与电容C31的一端相连；
[0034]所述稳压器U3的4脚并接稳压器U3的2脚，电容C33的一端后与电容C34的一端相连；
[0035]所述稳压器U3的1脚并接电容C31的另一端，电容C32的另一端，电容C33的另一端，
电容C34的另一端后接地。
[0036]所述热量采集模块内部使用的芯片为热量采集芯片U4，所述热量采集芯片U4的型号为TDC
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GP22，所述热量采集模块的电路结构为：
[0037]所述热量采集芯片U4的1脚并接电阻R4的一端，晶振Y1的一端后与电容C13的一端相连；
[0038]所述热量采集芯片U4的2脚并接电阻R4的另一端，晶振Y1的另一端后与电容C14的一端相连，所述电容C13的另一端并接电容C14的另一端后接地；
[0039]所述热量采集芯片U4的7脚串接电阻R5后接地；
[0040]所述热量采集芯片U4的15脚并接晶振Y4的一端后与电容C23的一端相连，所述电容C23的另一端接地；
[0041]所述热量采集芯片U4的16脚并接晶振Y4的另一端后与电容C19的一端相连，所述电容C19的另一端接地；
[0042]所述热量采集芯片U4的17脚并接热量采集芯片U4的18脚，电阻R6的一端后与电容C15的一端相连，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种小区供热恒温监控系统，包括设置在小区各住户家中的监测器(1)，其特征在于：在所述监测器(1)上设置有LCD显示屏(2)和按键旋钮(3)，所述监测器(1)的一侧还封装有电源模块(4)；所述监测器(1)的内部安装有控制电路板，在控制电路板上集成有微控制器(5)、无线通信模块(6)、热量采集模块(7)，所述微控制器(5)通过导线分别与LCD显示屏(2)、按键旋钮(3)、无线通信模块(6)、热量采集模块(7)相连，所述微控制器(5)和热量采集模块(7)的电源输入端均通过电源线与电源模块(4)相连；所述热量采集模块(7)的信号输入端通过导线还外接有水温传感器(11)和超声波换能器(12)，所述水温传感器(11)具体安装在住户家的进水管上，所述超声波换能器(12)具体安装在住户家的出水管上；所述微控制器(5)的信号输入端还通过导线分别与室内温度传感器、室外温度传感器相连；所述微控制器(5)的信号输出端还通过导线与驱动电机(13)相连，所述驱动电机(13)的驱动端还与阀门开关(14)传动连接，所述阀门开关(14)具体安装在住户家的进水管上；所述无线通信模块(6)通过无线网络与控制器(21)无线连接。2.根据权利要求1所述的一种小区供热恒温监控系统，其特征在于：所述微控制器(5)内部使用的芯片为控制芯片U1，所述控制芯片U1的型号为STM32F103，所述微控制器(5)的电路结构为：所述控制芯片U1的1脚并接二极管D1的负极、二极管D2的负极后与电容C3的一端相连，所述二极管D1的正极与VCC输入电源相连，所述二极管D2的正极与电池BAT的正极相连，所述电容C3的另一端并接电池BAT的负极后接地；所述控制芯片U1的3脚并接晶振Y3的一端后与电容C17的一端相连，所述控制芯片U1的4脚并接晶振Y3的另一端后与电容C16的一端相连，所述电容C16和电容C17的另一端均接地；所述控制芯片U1的5脚并接晶振Y2的一端、电阻R10的一端后与电容C21的一端相连，所述控制芯片U1的6脚并接晶振Y2的另一端、电阻R10的另一端后与电容C22的一端相连，所述电容C21和电容C22的另一端均接地；所述控制芯片U1的7脚并接电阻R7的一端，电容C18的一端后与按键K1的一端相连，所述按键K1的另一端并接电容C18的另一端后接地，所述电阻R7的另一端与VCC输入电源相连；所述控制芯片U1的12脚并接电容C8的一端后接地；所述控制芯片U1的13脚并接电容C8的另一端后与VCC输入电源相连；所述控制芯片U1的18脚并接电容C9的一端后接地；所述控制芯片U1的19脚并接电容C9的另一端后与VCC输入电源相连；所述控制芯片U1的31脚并接电容C10的一端后接地；所述控制芯片U1的32脚并接电容C10的另一端后与VCC输入电源相连；所述控制芯片U1的47脚并接电容C2的一端后接地；所述控制芯片U1的48脚并接电容C2的另一端后与VCC输入电源相连；所述控制芯片U1的63脚并接电容C1的一端后接地；
所述控制芯片U1的64脚并接电容C1的另一端后与VCC输入电源相连。3.根据权利要求2所述的一种小区供热恒温监控系统，其特征在于：所述电源模块(4)内部使用的芯片为控制芯片U2和稳压器U3，所述控制芯片U2的型号为FM3209F，所述稳压器U3的型号为AMS1117，所述电源模块(4)的电路结构为：所述控制芯片U2的2脚并接电阻R14的一端，电感L2的一端后与电容C5的一端相连，所述电容C5的另一端接地；所述控制芯片U2的4脚并接电阻R14的另一端后与电容C4的一端相连，所述电容C4的另一端接地；所述控制芯片U2的5脚并接控制芯片U2的6脚，电感L2的另一端，电容C27的一端后与电容C7的一端相连，所述电容C7的另一端接地；所述控制芯片U2的7脚并接控制芯片U2的8脚，电容C30的一端，电容C27的另一端后与电容C29的一端相连，所述电容C30的另一端并接电容C29的另一端后接地；所述控制芯片U2的9脚并接电容C28的一端后与电阻R15的一端相连，所述电容C28的另一端并接电阻R15的另一端后接地；所述控制芯片U2的15脚串接电容C6后接地；所述稳压器U3的3脚并接电容C32的一端后与电容C31的一端相连；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：康爱国，姚紫娟，胡智君，朱中艳，崔程，陈松，李广，张琦，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：