1、我國(guó)正在向建設(shè)節(jié)約型社會(huì)努力，其中就包括住宅集中供熱系統(tǒng)將全面實(shí)施分戶計(jì)量和收費(fèi)制度。但傳統(tǒng)的熱量表存在精度低，價(jià)格高，水質(zhì)要求高，不具備遠(yuǎn)程控制等諸多問(wèn)題。為此，亟待開發(fā)出一款更加性價(jià)比高，測(cè)量精確，功能優(yōu)良的新型產(chǎn)品。在具體分析造成傳統(tǒng)熱量表產(chǎn)生誤差的各種因素并參考國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)的情況下，開發(fā)了一款新型超聲波熱量表。熱量表選用TDC-GP21增強(qiáng)型時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換芯片和超聲波傳感器構(gòu)建檢測(cè)模塊，采用低功耗s3c2440芯片作為積算儀，植入嵌

2、入式操作linux系統(tǒng)，采用集成DTU無(wú)線發(fā)送模塊，借助通信運(yùn)營(yíng)商GPRS網(wǎng)絡(luò)，設(shè)計(jì)出了數(shù)據(jù)服務(wù)中心軟件，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程用戶數(shù)據(jù)采集及監(jiān)控。數(shù)字化的熱量表與互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合給人們提供了智能家居全新體驗(yàn)，經(jīng)實(shí)驗(yàn)可知，本熱量表設(shè)計(jì)性能優(yōu)越，數(shù)據(jù)中心軟件的抄表響應(yīng)迅速。
　　 本研究主要內(nèi)容包括：第一章超聲波熱量表的提出背景、研究意義及國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀。分析現(xiàn)有產(chǎn)品在功能上存在的不足，說(shuō)明超聲波熱量表是未來(lái)熱量計(jì)量的發(fā)展方向。第二章建立超聲波熱量

3、表及遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論。介紹各種超聲波流量原理，并選擇時(shí)差法作為本課題研究熱能表的理論基礎(chǔ)。推導(dǎo)出熱量計(jì)算公式，并定量分析了幾種主要誤差的因素。對(duì)產(chǎn)生波換能器與溫度傳感器原理分析并選型。簡(jiǎn)要介紹GPRS網(wǎng)路技術(shù)及GPRS DTU無(wú)線發(fā)送模塊選型。第三章軟硬件平臺(tái)搭建。選用mini2440作為開發(fā)平臺(tái)，全面分析引導(dǎo)程序Uboot移植、內(nèi)核與根文件系統(tǒng)制作及驅(qū)動(dòng)程序開發(fā)，建立嵌入式Linux操作系統(tǒng)平臺(tái)。第四章測(cè)量模塊開發(fā)。介紹TDC-G

4、P21測(cè)量原理與性能，設(shè)計(jì)測(cè)量模塊的硬件電路及軟件流程圖。第五章應(yīng)用軟件開發(fā)。詳述在搭建好的軟硬件平臺(tái)上開發(fā)基于QT圖形界面的熱量表應(yīng)用程序。設(shè)計(jì)遠(yuǎn)程抄表服務(wù)器軟件的架構(gòu)并開發(fā)其中GPRS網(wǎng)絡(luò)無(wú)線通信服務(wù)模塊。提出了無(wú)線通信服務(wù)軟件具體功能模塊的設(shè)計(jì)思路。
　　 第六章實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與分析。說(shuō)明我國(guó)熱量表性能標(biāo)準(zhǔn)，等級(jí)劃分。對(duì)熱量表測(cè)試，列出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析誤差產(chǎn)生原因。
　　 第七章總結(jié)展望。針對(duì)超聲熱量表及遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)