论智能暖气表系统的研究开发

摘要：
　　我国现阶段正处于由粗放型经济转化成集约型经济的过程时期，而节能高效就是目前我国工业生产与生活当中的重要问题。可是，现阶段国内外的厂商已经生产的各种热计量装置，其功能与使用性在实际的使用当中还存在着许多的难以解决的问题。而新型的暖气表以及与其套的远程抄表系统。则是由管理中心统一来完成数据的处理、费用的结算、报表的打印等多项任务。有助于我国实施楼宇的目动化工程，适应我国社会的进步和发展。
　　关键词：论智能暖气；表；系统；论智能暖气表
　　一、目前供热量计量方法
　　1.热分配表法:
　　这是国外的若培.卡彻公司所研制的一种间接的热量测量法，在双管的供暖系统当中每组散热器之上，要安装温控阀与装有某种特定的液体介质的热量表，表当中的液体介质会因接受了散热器上的热量而蒸发，就以其在整个的采暖季节所蒸发的数量的多少，来换算出这组散热器所耗的热量。因此，就需要将散热器依据其热媒的温度、几何的形状、材质与构造、连接的方式、安装的条件等等的因素分成不同组型，并且在实验室当中预先的确定出各个组型的散热器所换算的热量特性系数，然后就据此来进行该组型散的热器耗热量的计算。而这种热量的计量方法其优点就是可直接的用于现有所有的双管供暖系统当中进行热量计量，但是由于各个组型的散热器的特性系数是由该供热企业自己的实验室所标定的，技术的垄断性较强，热量的计量透明度很低，而且又是要以每组散热器作为计量的单元，而并不是以房间来作为单位去进行计量，这就使得企业与用户都觉得不便，再加上价格的昂贵，在目前我国的国情之下难以推广与应用。
　　.2.热水表计量法
　　在用户的接点装置内供和回水支管上，共装两个热水表，利用热水表来计量热水的流量，并以此来代替用户所使用的热量。而这种方法也简单易行，但是在水温的变化情况之下，用热水的流量来代替热量就是不合理的并且误差也较大。为了满足市场的需求，用于民用的住宅当中的智能暖气表并且设计出与之相配的远程抄表系统。而这种装置也适用于现有双管的供暖系统，这种表通过实时的测量供回水管道当中热水瞬时流量以及温差，从而得到用户在一段时间当中的用热量情况。而采集器和PC机中的通讯则采用串行异步的通讯标准既RS一485，采集器当中的测量数据以及设备的状态也可以通过RS一485的总线远远的传到智能化物业管理中心内的PC机，并由管理中心统一的进行处理，从而实现了“无人抄表”的模式，消除了入户抄表时所带来的人为的误差，如计费的时间并不统一而且存在着安全隐患等诸多的弊病。
　　这种热量的计量方法的准确度很高，而且也不需对现有的供暖管道作出太大的改动，简单易行而成本低廉，具有很大的市场潜力。该系统的实现也有助于自动抄表和自动计费的楼宇，自动化综合管理的实施，适应了当今社会们进步与发展。
　　二、智能暖气表组成结构分析
　　（一）硬件结构分析
　　1徽处理器的选取
　　微处理器就是整个智能暖气系统当中表的核心部分，对整个系统来说至关重要。我们所选择的微处理器不仅要要满足我们目前的需要，还要为以后的发展留有一定的余地，此外还有一些因素也在左右着我们对于微处理器的选取。如说价格、供货情况等等。
　　2JTAG调试模块
　　JointTestAetionGroup(JTAG)就是IEEE标准的规范，C8051F的内部提供了JRAG型扫描链，能进行调试与配置嵌入式ICE一RT的逻辑。JTAG仿真器也可以称作JTAG调试器，它是通过芯片上JTAG的边界扫描口来进行调试的设备。JTAG的仿真器比较便宜，而连接也是比较方便的。它可以通过现有的JTAG边界的扫描和CPU核进行通信，属于完全的非插入式(不占用片上资源)的调试。它不需要目标的存储器，不占用其它目标系统的任何端口，而这些也是普通的驻留软件所必须的。另外，JTAG调试的目标的程序则是在目标板上来执行的，仿真的更接了近于目标的硬件，所以，仿真的结果与真实的运行环境会更为接近，所以逐渐的就形成了目前所采用最多的一种调试方式。在这里我们也正是采用了这种调试的方法，根据C805IF所提供的4条接口线TCK、TDI、TMS、TDO，也根据IEEE的标准规范所留下的JTAG端口，而通过这个端口我们就可以方便的把目标的程序下载到目标板上以便于执行。
　　2软件结构设计
　　（1）易理解性、易维护性
　　通常就是指软件的系统容易阅读与理解，容易及时的发现与纠正错误，容易修改与补充.因为生产的过程当中自动化的程度不断的提高，测控系统结构也日趋复杂，而设计人员却很难在很短的时间之内就能对整个系统理解无误，而软件的设计和调试也不可能一次就完成，有些问题还是要在运行的过程当中逐步的暴露出来，这就要求编制的软件容易理解与修改。在软件的设计方法当中，其结构化就是设计时最好的那种设计方法，而这种设计的方法是由整体到局部的，然后再由局部到细节，首先要考虑整个系统要实现的功能，从而确定整体的目标，然后在把这个目标划分成一个个的小的任务，在任务当中可还可以以分成若干个子任务，而这样就能做到的层层细分，逐个实现的目地。这样不但使得设计的目标明确和思路清晰，而在组合后的检错、调试的过程当中也是很方便的。如果每个子程序单独运行正确，那么就会如同积木一样，把他们都联合起来时，只要安排的恰当，一般来说就不会有什么问题。当有问题时，可以根据问题的种类与现象来判断出是哪一部分出的问题.很容易的找出故障所在与故障原因。于此同时，在采用了模块化程序结构设计方案后，对于系统的功能扩充与修改也提供了很大的方便。
　　(2)实时性
　　实时性是指电测系统当中对于普通的要求，即要求系统能够及时响应外部事件的发生，并且及时的给出处理的结果.近年以来，由于硬件的集成度与速度的提高，配合相应的软件，实时性容易满足要求，特别是对于汇编语言编制的软件。
　　(3)准确性
　　.准确性是对整个系统所具有的重要意义，系统要进行大量的运算，其算法的正确性与准确性的问题对控制的结果也有直接的影响，所以在算法的选择、位数的选择方面要适合一定的要求。
　　(4)可靠性。
　　可靠性是系统软件中最重要的指标之一，它要求两方面的意义：第一就是运行的参数环境发生变化之时，软件就能靠自身的运行并给出正确的结果，也就是要求软件本身具有适应性；第二是在环境恶劣干扰严重情况下，软件必须保证也能可靠运行，这对整个系统尤为重要。
　　结论：
　　智能暖气表就是内嵌着微处理器的智能化的测量仪表。和传统机械式的仪表相比，其具有实时性好、结构简单、灵敏度高、性能可靠等特点。我们所应用的采集仪器起着联系与测量现场和管理中心的重要作用，这也是远程抄表系统重要的组成部分。在系统中实施了无人抄表，避免了入户抄表时所发生的人误差、计费的时间不统一以及安全隐患等等诸多的弊病，它也有助于我们构建楼宇自动化工程，适应我国社会进步和发展的需要。
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