一种可现场作业的带液晶通断时间面积热计量系统调试设备技术方案

本实用新型专利技术公开了一种可现场作业的带液晶通断时间面积热计量系统调试设备，壳体上安装有液晶屏和操作按键，液晶屏和操作按键与壳体内的电路模块连接；所述电路模块包括核心的单片机，单片机上连接有电源电路、稳压电路、485通讯电路、USB转串口电路、编程接口电路、存储器电路、ESAM模块电路、时钟芯片模块电路、BUS接口电路、BUS通讯接口、RS-232电路、按键电路、继电器电路，其中RS-232电路与显示屏接口电路、BUS接口电路连接，显示屏接口电路连接液晶屏，稳压电路连接液晶屏、BUS接口电路，按键电路连接操作按键。本实用新型专利技术的调试设备基于通用的工业协议实现，改善了表具的通用性，将表具数据经MBUS总线传输给上位机的中央管理系统，实现了数据采集、计算、调试集于一体，显著改进了调试效率，拓展了调试设备的适用范围。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

Debugging device for heat metering system with liquid crystal on-off time area capable of working on site

The utility model discloses a field with liquid crystal on-off time and area of heat metering system debugging equipment, the casing is provided with a liquid crystal screen and operation buttons, circuit module LCD screen and operation buttons and the shell is connected; the circuit module includes a microcontroller core, the singlechip is connected with a power supply circuit, voltage regulator circuit 485, serial communication circuit, USB circuit, programming interface circuit, memory circuit, ESAM module circuit, clock chip module circuit, BUS interface circuit, BUS interface, RS-232 communication circuit, keyboard circuit, relay circuit, display circuit and RS-232 interface circuit, BUS interface circuit connection, display interface circuit connected with the LCD screen. A voltage stabilizing circuit connected with the LCD screen, BUS interface circuit, key circuit connection operation button. The utility model debugging equipment common industrial protocol based on implementation, improve the general table of the meter data through MBUS bus transmission to the central computer management system, realizes data acquisition, calculation and debugging in one set, significantly improved the debugging efficiency, expand the scope of equipment debugging.

【技术实现步骤摘要】
一种可现场作业的带液晶通断时间面积热计量系统调试设备
本技术涉及一种调试设备，尤其涉及带液晶的通断时间面积热计量系统调试设备，属于工业设备领域。
技术介绍
热计量系统调试设备是适用于通断时间面积法、流温法等系统的调试设备，在工业上是一种常见设备，目前市场上多家均有生产。在电路设计之初，各家厂商自行设计电路通讯协议实现的电路模块与IC卡的交互，这种情况使得由于通讯协议的差异导致市场上的诸多表具无法统一的将表具内的数据信息向外部机器传送，从而无法实现智能、统一、数字化表具数据统计，降低了表具的协同效率，很多情况下只能通过工作人员现场抄表，常见的方式是抄表员采用笔记本电脑现场操作，实际工作中携带不方便且操作问题繁杂。
技术实现思路
针对现有技术的缺陷，本技术公开了一种可现场作业的带液晶通断时间面积热计量系统调试设备，通过对结构进行改进实现了通过液晶显示便于快捷准确显示表内数据，同时表内各电路模块的数据通讯基于MBUS通用的工业协议实现，能够将表具内存储的数据经由集中器的MBus总线传输给上位机的中央管理系统，有效改善了表具的通用性，实现了数据采集、计算、调试集于一体，显著改进了调试效率，同时拓展了调试设备的适用范围。为实现上述目的，本技术是通过下述技术方案实现的:一种可现场作业的带液晶通断时间面积热计量系统调试设备，壳体上安装有液晶屏和操作按键，液晶屏和操作按键与壳体内的电路模块连接；所述电路模块包括核心的单片机，单片机上连接有电源电路、稳压电路、485通讯电路、USB转串口电路、编程接口电路、存储器电路、ESAM模块电路、时钟芯片模块电路、BUS接口电路、BUS通讯接口、RS_232电路、按键电路、继电器电路，其中RS-232电路与显示屏接口电路、BUS接口电路连接，显示屏接口电路连接液晶屏，稳压电路连接液晶屏、BUS接口电路，按键电路连接操作按键。在上述结构中，通过BUS接口电路将表具连接入M-BUS集中器从而能够使得设备接入MBUS总线，传输给上位机系统。如本领域技术人员所知，MBUS总线是工业控制领域多年来已经发展成熟并通用的总线协议，具有广泛的适用性和良好的传输性能；同时，通过外置的液晶屏，能够准确、直观的显示表内数据，便于在必要情况下现场维修、调试等应用。在本技术中，所述的电源电路用来为设备的各个模块提供稳定的电力输出，其规格为工业上标准的24V直流输出，本技术的电源电路在接入端采用三相结构，以防止静电；在电路中安装有保险管和压敏电阻，从而防止大电流、高电压突变等对电路造成损害，在输出端采用二极管作隔离，并安装有电感、电容以保持输出电压的稳定。在本技术中，稳压电路主要是为液晶面板等组件提供内部供电，以保证其电压的稳定性。在本技术中，485通讯电路为常见工业规格电路，采用MAX485接口芯片，该芯片是Maxim公司的一种RS-485芯片，用于RS-485与RS-422通信，实现将单片机TTL转为485串口，也就是做485总线通信，达到外部机器与主芯片电路通讯控制的目的。在本技术中，单片机采用STM32F105，广泛支持多种外围硬件设备。在本技术中，USB转串口电路采用CP2102芯片，能够将USB 口模拟成COM 口，从而提供串口通信功能。在本技术中，编程接口电路为JTAG接口，JTAG为工业领域通用的在线编程接口，能够对电路各组件节点进行广泛调试。在本技术中，存储器电路为可擦写的串行存储器，能够存储数据并对数据进行更新，优选采用24C256芯片，此种存储芯片为具有I2C接口的512x64存贮器，具有较大的数据容量(256Kbit)。在本技术中，ESAM电路为嵌入式安全控制模块，实现对数据的安全存储、加解密、身份识别与认证，有效保证了表内数据的安全性，防止其被篡改，已有的ESAM模块均可用于本技术，例如北京圆志科信、思创博林、深圳展力科技等均有此类模块销售。在本技术中，时钟芯片模块电路为单片机产生时钟信号，为了保证时钟信号的准确性，在电路中设有备用电池以保证供电稳定。在本技术中，BUS接口电路用于连接M-BUS集中器，此类接口是工业领域成熟并且广泛应用的。在本技术中，BUS通讯接口用于基于MBUS协议实现跟下位机进行通讯。在本技术中，RS-232电路采用一路或多路MAX3232芯片，用于通过显示屏接口电路连接液晶屏或者与M-BUS等进行通讯。在本技术中，按键电路用于相应外部的按键操作，从而执行相应的功能。在本技术中，继电器电路用于控制内部组件的电路通断，例如可以用于控制GPRS和M-BUS的电源供应。[0021 ] 进一步的，所述单片机上还连接有存储接口，所述存储接口包括SD卡接口电路、USB接口电路。通过上述接口，可以实现SD卡、U盘等常见存储设备的插入读取和数据存储等功倉泛。进一步的，所述单片机上还连接有通讯模块，所述通讯模块包括GPRS电路、与GPRS电路连接的SM卡电路，GPRS电路还连接到稳压电路。通过上述方式，可以利用无线移动数据网络将表内的数据传输到外部，从而更便捷的实现了数据传输。为了便于检修人员得知通讯模块的工作状态，所述GPRS电路还连接有LED电路，通过LED灯的颜色、闪烁等指示GPRS的工作状态。通过上述改进，本技术的调试设备具有良好的数据采集计算和对外传输功能、便于现场操作，使用该调试设备具有良好的安全性和使用寿命，适用于通断时间面积法、流温法等系统。【附图说明】图1为本技术的调试设备电路结构连接示意图；图2a_2u依次为本技术设备中所用的电源电路、稳压电路、485通讯电路、单片机、USB转串口电路、编程接口电路、存储器电路、SD卡接口电路、ESAM模块电路、时钟芯片模块电路、BUS接口电路、BUS通讯接口、USB接口电路、RS-232电路、按键电路、SM卡电路、GPRS电路、LED电路、电源指示灯电路、继电器电路、显示屏接口电路。【具体实施方式】在附图和下述具体实施中， 申请人:提供了本技术调试设备的优选实现结构和所用电路元件，本技术并不受下述所限，其保护范围涵盖于权利要求及其等同变换。参考附图1，本技术的调试设备，中心部件为单片机，在单片机上连接有电源电路、稳压电路、485通讯电路、USB转串口电路、编程接口电路、存储器电路、ESAM模块电路、时钟芯片模块电路、BUS接口电路、BUS通讯接口、RS-232电路、按键电路、继电器电路、SD卡接口电路、USB接口电路、SM卡电路和GPRS电路，其中RS-232电路与显示屏接口电路、BUS接口电路连接，显示屏接口电路连接液晶屏，按键电路连接操作按键，GPRS电路连接有LED电路、稳压电路连接到液晶屏、GPRS电路、BUS接口电路和外部的集中器为其提供稳定电压。参考附图2a，为本技术所用的电源电路，电源接口端采用三相(J03-C0N3)防止静电，电路中安装有保险管(熔断型FUSE1)、压敏电阻(NTC，型号为10D-9)保护电路防止大电流、电压突变对电路造成伤害，通过ACDC电源模块使电源模块输出规格为DC-24V，电源模块输出端(J02-C0N2)用二极管(D6，型号IN4007)做隔离，并且接有电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可现场作业的带液晶通断时间面积热计量系统调试设备，其特征在于壳体上安装有液晶屏和操作按键，液晶屏和操作按键与壳体内的电路模块连接；所述电路模块包括核心的单片机，单片机上连接有电源电路、稳压电路、485通讯电路、USB转串口电路、编程接口电路、存储器电路、ESAM模块电路、时钟芯片模块电路、BUS接口电路、BUS通讯接口、RS?232电路、按键电路、继电器电路，其中RS?232电路与显示屏接口电路、BUS接口电路连接，显示屏接口电路连接液晶屏，稳压电路连接液晶屏、BUS接口电路，按键电路连接操作按键。

【技术特征摘要】
1.一种可现场作业的带液晶通断时间面积热计量系统调试设备，其特征在于壳体上安 装有液晶屏和操作按键，液晶屏和操作按键与壳体内的电路模块连接；所述电路模块包括 核心的单片机，单片机上连接有电源电路、稳压电路、485通讯电路、USB转串口电路、编程 接口电路、存储器电路、ESAM模块电路、时钟芯片模块电路、BUS接口电路、BUS通讯接口、 RS-232电路、按键电路、继电器电路，其中RS-232电路与显示屏接口电路、BUS接口电路连 接，显示屏接口电路连接液晶屏，稳压电路连接液晶屏、BUS接口电路，按键电路连接操作按 键。2.根据权利要求1所述的调试设备，其特征在于所述单片机上还连接有存储接口，所 述存储接口包括SD卡接口电路、USB接口电路。3.根据权利要求1所述的调...

【专利技术属性】
技术研发人员：王文进，
申请(专利权)人：北京京源水仪器仪表有限公司，
类型：实用新型
国别省市：