定安单流束热量表/定安单流束热量表*

An Easiest Method To Transform Magnetically Heat-meter Into Nonmagnetic Heat-meter Directly 

摘要：本文介绍了一种采用LCT－9723流量传感器将有磁热量表改造成单流束热量表的方法，该传感器具有微功耗、高精度，不受叶轮上下窜动影响，可靠性高，抗*力强，耐高温等特点，并具有相当好的插卡能力。输出信号是可以由单片机直接接收的稳幅方波信号，可直接替代原来的有磁传感器而无需做任何结构改动，应用简单，方便可行。 ，qq  毛

Summary：This article introduce a method that use LCT-9723 flow sensor to transform magnetically heat-meter into nonmagnetic heat-meter, the LCT-9723 flow sensor is micro-power, high accuracy, high reliability, powerful anti-disturbing, nice heat resisting, and remote transport. Its output signal [url=app:fixed%20amplitude]fixed amplitude[/url] [url=app:square%20wave]square wave[/url] can be received by Single Chip Computer directly, so it can instead of quondam magnetically flow sensor with nothing structure change, very easy and convenient. 

定安单流束热量表/定安单流束热量表*关键词：热量表 流量传感器 单流束 抗干扰 耐高温 插卡 

1、引言 
全国性的供热计量改革事业正取得巨大成就，特别是近年来能源日益短缺的情况下，今年对于供热能耗的控制，各级政府乃至全社会更是出乎寻常地重视，当前正是大量生产、安装和应用供热热量表的时节，对于各种类、各型号热量表的需求之大也是*的，同时对热量表的性能、质量的要求也越来越高。 
2、行业现状分析 
目前国内大量流行的热量表基本仍是有磁热量表，所谓有磁热量表，就是在流量信号的采集上，选用的是有磁传感器，如“韦根”“霍尔”“干簧管”等等。在应用这种传感器的热量表中叶轮上都必须安装一个磁环，那么就容易产生以下问题： 
A.叶轮上的磁铁吸附了水中大量的铁屑、铁锈等，并形成堆积。从而阻碍了叶轮的转动，尤其是在停止供热以后，大量的杂质就会变硬甚至固化，使叶轮在第二年供热时不能转动或很慢，从而大大降低流量计的精度。 
B.由于热水对磁铁具有消磁作用，所以长时间在热水中工作以后，磁环的磁力会逐渐的减弱，从而使叶轮的转动与齿轮间的偶和力下降，造成转动不同步，使精度会逐渐下降。 
C.干簧管的影响：对于采用干簧管原理的热量表来说，流量信号是靠干簧管把机械信号转变成电信号的。很容易看出，随着干簧管的簧片在工作中一次次地弯曲和放松，干簧管的工作寿命和可靠程度是非常令人担心的。还有一个缺点就是，随着干簧管工作时间的延长，干簧管簧片的弹性强度也会改变，这样原来调整好的磁性强度与干簧管吸合强度的配合就会变得不合适，也就是会出现水表指针转一圈的时候，干簧管出现不吸合或全吸合的情况。这些问题在热量表投入使用后的2-3年内很快就会发生。这一切都会影响热量表的流量计量精度。更要命的是一块强磁钢可以使干簧管永远吸合，而无法输出脉冲信号。 
D.磁场的影响：干簧管法和韦根传感器法热量表还有一个致命弱点就是，极容易受到外部磁性物质的干扰。也就是当有人用一块磁铁靠近热量表时，外部的磁场就干扰了内部的有磁计量元件的工作，使之不能工作或变慢。这就给一些不良企图的人有了可乘之机。 
综上所述，这种有磁热量表难以适应*的供暖计量需要，随着热量表行业的发展和技术的不断更新，势必将被市场淘汰。 
3、改造方案 
3．1流量传感器LCT-9723简介 
山东力创赢芯集成电路有限公司zui近推出的单流束流量传感器LCT-9723，就是为解决上述问题而研发生产的新产品，具有微功耗（5-6μA）、高精度，不受叶轮上下窜动影响，可靠性高，抗*力强，耐大温差等特点，并具有相当好插卡能力。 
3.2 LCT-9723基本原理 
LCT-9723通过探头向外发射超声频率的电磁波，遇到基表叶轮上安装的单流束性金属片后会发生频率、幅度、相角的变化，通过对这些信号的整理输出稳幅方波，该信号可以由单片机直接接收。

*，中国的热量表市场有着无比大的潜力，国家zui近的政策也在推动着热量表市场的具体化和产业化。若想在热量表市场挖到*桶金，高品质的产品无疑是重中之重!在文章的开头，请允许笔者诚恳地提醒所有有计划或已经在生产有磁热量表（霍尔传感器甚至干簧管采集设计）的同行们，这类设计有着zui致命的缺陷: 定安单流束热量表/定安单流束热量表*

　　1）就是热水带有很多的杂质，尤其是金属杂质。这些杂质会吸附在磁头上，由而导致采数的不准确。一般半年左右的时间，整个表就处于瘫痪状态。

　　2）还有就是这种设计的抗*力差!

　　3）还有就是功耗的问题。

　　对于上述教训，笔者有着切身的经验体会。热量表的单流束化是一个必须的条件，只有实现单流束化设计，才能是真正意义上的热量表。

　　热量表的单流束化，TI的TMS3723B无疑是目前zui成熟的技术，这款芯片在德国已经有着5年的成功使用史。笔者在参与并成功开发TMS3723B单流束流量侦测技术的过程中，总结了一下三个难点，供大家参考，若有任何不足处，请多多指教!

　　1）机表

　　机表在整个热量表的设计中有着举足轻重的位置，而此前一直被我们的研发小组忽略!除了机表本身的工艺高要求外，关键的是：

　　机表内装有特殊的叶轮，叶轮片上涂上了利用蒸汽喷涂工艺涂覆的阻尼材料，此材料的配方可以说是工业秘密，我们的研发进度一度曾受阻于此，后来我们终于在国外找到了它，重金买下后才得以解决!

　　密封盖的设计，要考虑到与电路板的结合，尤其是3个传感器的位置距离，在zui初的设计中都要考虑到。经过整个小组近一年半的努力，机表zui终开发成功!此款表体是专为利用了TMS3723B单流束流量侦测技术的插卡水表、热量表开发的,整个工艺都是按德国标准来做的,表体的密封性、精确度、稳定性和防磁性都是*的,也是国内*款的热量表表体。目前此表体已通过国家检测并被大量使用。，qq  毛

　　2）TMS3723B流量侦测技术

　　流量侦测技术的控制我们也花费了很多时间去做，整个研发小组的工作重点一开始就放在这上了，总结一下是需要很强的单片机开发能力和热量表的整体概念相结合，进回水温度，液晶显示，数据采集等，个中难度很难用语言去表达!若没有一个很强的团队，这个工作是做不下来的。编写软件耗时1年。测试和修改花了半年左右的时间。

　　3）前期投入和生产工艺

　　前期投入比较大，光一套热量表的检测设备，进口的要一百多万，国产的也要五十万左右，而这套检测设备对于热量表的生产来说，又是*的生产工具!我想，这笔投入，对于任何一个企业来说，都不是一个小数目。生产工艺要求很高，尤其是由于每个热量表机表的参数都不一样，需要在生产时把这些实时测到的参数写入程序（由此可以说每个热量表的软件程序都不一样），再经由电脑作修正，这样才能确保每个热量表的精度及稳定性能。

　　综上所述，热量表的设计和生产是非常复杂和高技术含量的，对于目前只拥有少量订单及计划一边做技术储备，一边找市场的公司来说，整个人力和物力的投入是巨大的。那么如何去解决这些难点呢?

　　技术转让虽说是一个方法，但目前来说我也觉得不是一个上策。而贴牌虽然是一个权宜之计，但无疑是目前zui合适的解决方案。

　　定安单流束热量表/定安单流束热量表*以下是这款热量表的介绍：

　　新型热量表，采用整体式结构，主要由积算仪、流量传感器和配对温度传感器三部分组成，可显示累积流量、累积热量、进水温度、回水温度、进回水温差和积分温度差，安装简单，无需调试，价格低，广泛应用于集中供暖单流束工程中，并在许多工程应用中，取得了很好的效果。

　　产品主要特点:

　　微功耗设计：流量和温度采用微功耗设计，一节3伏锂电可用6年以上。

　　*的流量铜基表设计：实现了流量的精确测量。

　　进出水口流道设计：通过精密的流道设计，减小水流损失，节省能量。

　　掉电保护设计：采用低功耗、低供电的EEPROM，出现偶然故障时实现数据的储存记忆。

　　显示设计：实现日期的记录和显示功能。

　　优美的外壳设计：按美学原理和人体工程学的要求设计热量表的外形。

　　远程抄表设计：预留远程抄表接口。

　　主要技术指标：插卡户用热量表执行标准CJ128-2000;工作电压：3V;电池正常使用寿命：≥6年;传感器电缆长度：1.5～15m;温度探测范围：0～95℃;数据输出接口：（可选）M-BUS、RS485;温度探测器：PT1000;使用条件：相对湿度≤85%，环境温度：+5℃～+55℃。，qq  毛定安单流束热量表/定安单流束热量表*