基于以太网技术的热量计量系统设计

作     者：赵洪芳 

作者单位：哈尔滨理工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：曹伟

授予年度：2013年

学科分类：08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 081404[工学-供热、供燃气、通风及空调工程] 0814[工学-土木工程] 081102[工学-检测技术与自动化装置] 0811[工学-控制科学与工程] 

主      题：热量计量 无线抄表 ZigBee技术 以太网技术 

摘      要：我国供热系统一直以来按照面积进行收费，这种方式存在能源浪费、收费不合理等问题。对热量进行计量，通过热量商品化、货币化，促使用户节能是供热体制改革的关键环节。目前多数热量计量仪表采用人工抄表，效率低、入户难。本文设计了可对室内热量计量、无需人工抄表，并可进行个性化节能控制的基于以太网技术的热量计量系统。 本设计由热量表、手持设备、集中抄表器、供热监控管理中心四部分组成。热量表通过时间数字转换器并结合铂电阻和超声波传感器测量温度及流量，利用MSP430单片机完成热量值的计算及热量的节能控制;热量表之间通过ZigBee无线通信模块进行短距离通信，并将数据经多级转发到集中抄表器。集中抄表器选用CC2530射频芯片控制，采用以太网控制器ENC28J60实现网络连接，将集中抄表器中的数据传输至供热监控管理中心，实现了供热系统中数据的远程传输及无线抄表。用户可通过手持设备个性化设定各房间温度。供热监控管理中心通过系统上位机软件，对热量表进行监控。 本设计具有计量准确、抄表方便、收费合理等特点;可以为用户提供便捷的收费服务;用户可以自主控制用热量，提高用热舒适度和用热合理性;同时方便供热部门对供热系统进行智能化管理。本系统满足国家节能减排的要求，具有广阔的应用前景及市场。