專利名稱：新型熱網智能終端的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種新型熱網智能終端。
背景技術：
集中供熱并以管網輸送熱能的方式不僅可以提高熱能的利用率，節(jié)約大量能源，而且可以減少廢氣排放，改善城市環(huán)境。隨著城市建設的不斷發(fā)展和國家環(huán)保政策的實施，集中供熱的方式已被越來越多的城市所采用。
目前對蒸汽進行計量的流量積算表一般如圖1所示，主要由電源單元11、數(shù)據(jù)采集單元12、CPU(數(shù)據(jù)處理)13、顯示單元14以及通信口15、操作鍵盤16、存儲器17等組成，數(shù)據(jù)采集單元將采集到的P(壓力)、T(溫度)和F(流量)信號經A/D轉換后送入CPU進行處理，流量經溫壓補償后得到正確的F/并進行流量累積，把獲得的累積量另外存放在E2ROM，數(shù)據(jù)處理結束后，把溫度、壓力、流量和累積量傳輸?shù)斤@示單元進行顯示以供抄表。
但該流量表存在的主要問題有(1)交流停電后就無法計量，停電時間無法知曉；(2)對供電狀況無法獲知；(3)儀表運行狀態(tài)和設置的參數(shù)無法遠程監(jiān)測；(4)儀表不具有遠程通信功能，不能采用計算機來管理；(5)儀表沒有歷史數(shù)據(jù)儲存功能；(6)儀表停機時間及停機累積時間無法知曉。
綜上這些原因，隨著計算機技術、通信技術和儀器儀表技術的迅猛發(fā)展，研制出集成既具有流量儀表的功能又具有遠程通信、不間斷電源、供電狀況監(jiān)測、大容量存儲、儀表停機時刻記錄及停機累積時間計算等多功能的智能計量儀表成為可能，這種儀表研制成功后完全可以替代原有的計量儀表，可防止多種原因造成的計量失準，并可以組網來實現(xiàn)更強大的功能來滿足用戶的需要。

發(fā)明內容
本實用新型是針對現(xiàn)有蒸汽計量儀表的缺陷，而設計的一種集多種功能于一體的蒸汽計量儀表——新型熱網智能終端，解決了原有計量儀表沒有遠程通信功能、沒有數(shù)據(jù)實時記錄功能、交流電停電后不能繼續(xù)正常計量以及不能計時停機累積時間等問題。
本實用新型采取的技術方案是新型熱網智能終端，包括電源單元、數(shù)據(jù)采集單元、CPU、顯示單元以及操作鍵盤、存儲器；所述的數(shù)據(jù)采集單元、CPU、顯示單元順序連接，所述的操作鍵盤與CPU的輸入端連接，所述的存儲器與CPU雙向連接；其特點是，還包括無線遠程通信單元、天線、以及實時時鐘單元，所述的無線遠程通信單元的輸入端與CPU的輸出端連接，無線遠程通信單元的輸出端連接天線；所述的實時時鐘單元與CPU雙向連接。
上述一種新型熱網智能終端，其中，所述的存儲器為鐵電存儲器(FROM)。
上述一種新型熱網智能終端，其中，所述的電源單元為UPS電源；還包括一可充式免維護電池，其與UPS電源雙向連接。
由于本實用新型采用了以上的技術方案，在原流量表的基礎上改進了電源單元、增加了實時時鐘電路、選用了大容量存儲器件(鐵電存儲器)，將原流量表的通信接口直接更改成遠程通信單元和天線，使本實用新型終端上電工作時自行與無線專用網或無線公用網進行組網，輸入地址標識后即可完成數(shù)據(jù)的遠程傳輸，可根據(jù)要求發(fā)送實時計量信息(累積量、溫度、壓力和流量等)、報警信息(交流電停電等)以及各種設置的儀表參數(shù)等。


本實用新型的具體結構由以下的實施例及其附圖進一步給出。
圖1是現(xiàn)有技術的對蒸汽進行計量的流量積算表的電路方框圖。
圖2是本實用新型新型熱網智能終端的電路方框圖。
圖3是本實用新型的不間斷電源單元的電原理圖。
圖4是本實用新型的實時時鐘單元的電原理圖。
圖5是本實用新型的工作流程示意圖。
具體實施方式
請參閱圖2。本實用新型新型熱網智能終端，包括電源單元21、數(shù)據(jù)采集單元22、CPU23、顯示單元24以及操作鍵盤25、存儲器26；數(shù)據(jù)采集單元、CPU、顯示單元順序連接，操作鍵盤與CPU的輸入端連接，存儲器與CPU雙向連接。還包括無線遠程通信單元27、天線28、以及實時時鐘單元29，無線遠程通信單元的輸入端與CPU的輸出端連接，無線遠程通信單元的輸出端連接天線；實時時鐘單元與CPU雙向連接。所述的電源單元為UPS電源；還包括一可充式免維護電池30，其與UPS電源雙向連接。
本實用新型新型熱網智能終端把原流量表的電源單元(AC/DC)升級為UPS電源單元并增加長延時可充電式免維護電池，其與UPS電源雙向連接。確保證設備在交流電停電后48小時內仍然可正常工作并向遠程監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)送交流電停電信息。
為了能存放大量的歷史數(shù)據(jù)并能保證在掉電狀態(tài)下數(shù)據(jù)不丟失，把原有的存儲器E2ROM升級為鐵電存儲器(FROM)，該FRAM具有E2ROM的特性外另特有100億次的讀寫壽命遠遠超出E2ROM的100萬次讀寫壽命，可大大延長終端的壽命。
請參閱圖3，這是本實用新型UPS電源(不間斷電源)的電原理圖。當交流電正常供電時，在POWER端產生電壓向終端供電，同時通過限流電阻R25向電池BATTERY充電，且在DDJC端產生一個4.7V電壓以示有電；當交流電停電時，DDJC端為零，電池BATTERY通過V11放電，如果電池經長時間放電后，在電池電壓下降到9V時器件V13(TL431)關斷電流，K1也斷開，電池停止供電，從而保護了電池不受破壞。
為了能存放大量的歷史數(shù)據(jù)并能保證在掉電狀態(tài)下數(shù)據(jù)不丟失，把原有的E2ROM升級為FRAM，該FRAM具有E2ROM的特性外另特有100億次的讀寫壽命遠遠超出E2ROM的100萬次讀寫壽命，可大大延長終端的壽命。
通過增加實時時鐘電路后可記錄停開機時間，也可以計算出停機累積時間。
請參閱圖4。實時時鐘電路主要由集成電路D4(PCF8583)、時鐘晶振G2、兩個二極管V2、V3和電池BT1組成。
在通常情況下該電路由VDD供電進行工作，在整個儀表停電不工作時就由BT1電池供電來保證時鐘持續(xù)運行從而不間斷計時，V2和V3起隔離內部電池和VDD的作用。
請參閱圖5，本實用新型的工作流程是在儀表正常工作時，由流量儀表的CPU將實時時間信息存放到PCF8583的指定RAM(SS_RAM)中(該數(shù)據(jù)由于電池的作用在停電時仍將保存)，時間數(shù)據(jù)每秒刷新一次。
儀表停電不工作前在SS_RAM中最后保留的時間即為停機的開始時間，在儀表重新上電工作時把SS_RAM中的時間另外保存到停機時間單元(TJ_RAM)中作為停機的開始時間，儀表上電時剛從PCF8583獲得的實時時間即為停機的結束時間另外存放到(KJ_RAM)中，由于時鐘電路一直在工作，因而，就解決了停機的時間記錄以及停機累積計時問題。
本實用新型裝置主要用于熱電、化工等供熱行業(yè)的蒸汽計量，能對蒸汽進行不間斷計量、可實現(xiàn)無線組網、能實時發(fā)送各種計量信息以及交流停電等報警信息，可防止因計量失準引起的偷汽問題，保證蒸汽計量的公平、公正、公開。
權利要求1.新型熱網智能終端，包括電源單元、數(shù)據(jù)采集單元、CPU、顯示單元以及操作鍵盤、存儲器；所述的數(shù)據(jù)采集單元、CPU、顯示單元順序連接，所述的操作鍵盤與CPU的輸入端連接，所述的存儲器與CPU雙向連接；其特征在于，還包括無線遠程通信單元、天線、以及實時時鐘單元，所述的無線遠程通信單元的輸入端與CPU的輸出端連接，無線遠程通信單元的輸出端連接天線；所述的實時時鐘單元與CPU雙向連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種新型熱網智能終端，其特征在于，所述的存儲器為鐵電存儲器。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種新型熱網智能終端，其特征在于，所述的電源單元為UPS電源。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種新型熱網智能終端，其特征在于，所述的電源單元還包括一可充式免維護電池，其與UPS電源雙向連接。
專利摘要本實用新型公開了一種新型熱網智能終端，包括電源單元、數(shù)據(jù)采集單元、CPU、顯示單元以及操作鍵盤、存儲器；數(shù)據(jù)采集單元、CPU、顯示單元順序連接，操作鍵盤與CPU的輸入端連接，存儲器與CPU雙向連接；其特點是，還包括無線遠程通信單元、天線、以及實時時鐘單元，無線遠程通信單元的輸入端與CPU的輸出端連接，無線遠程通信單元的輸出端連接天線；實時時鐘單元與CPU雙向連接。使本實用新型終端上電工作時自行與無線專用網或無線公用網進行組網，輸入地址標識后即可完成數(shù)據(jù)的遠程傳輸，可根據(jù)要求發(fā)送實時計量信息(累積量、溫度、壓力和流量等)、報警信息(交流電停電等)以及各種設置的儀表參數(shù)等。
文檔編號G01D21/02GK2859688SQ20052004833
公開日2007年1月17日 申請日期2005年12月30日 優(yōu)先權日2005年12月30日
發(fā)明者朱忠芳 申請人:中國電子科技集團公司第五十研究所