温差超声波热量表和设计

摘要3-4

Abstract4-5

目录5-8

1 绪论8-14

1.1 课题探讨背景8-9

1.2 热量表的分类及特点9-11

1.3 热量表国内外进展近况11-12

1.4 热量计量的难点及有着的不足12-13

1.5 课题主要工作内容13-14

2 热量表管道结构设计及优化14-26

2.1 超声波流量检测策略14

2.2 传播速度法流量测量法14-18

2.2.1 时差法超声波流量测量原理15-16

2.2.2 常见时差法超声波热量表结构16-18

2.3 管道结构优化设计18-25

2.3.1 Fluent软件介绍18-20

2.3.2 管道仿真求解20-23

2.3.3 管道优化浅析23-25

本章小结25-26

3 超声波热量表基表设计26-45

3.1 超声波热量表总体构成26

3.2 微处理器选型26-27

3.3 流量测量模块设计27-35

3.3.1 TDC-GP2芯片介绍28-29

3.3.2 流量测量硬件实现29-33

3.3.3 流量测量软件实现33-35

3.4 温度测量模块设计35-40

3.4.1 温度测量原理35-37

3.4.2 温度测量硬件实现37-38

3.4.3 温度测量软件实现38-40

3.5 显示模块设计40-42

3.5.1 显示屏选型40

3.5.2 显示模块硬件实现40-41

3.5.3 显示模块软件实现41-42

3.6 JTAG下载电路及复位电路42-43

3.7 其他电路设计43-44

本章小结44-45

4 热量表数据传输接口设计45-55

4.1 数据传输接口的必要性45-46

4.2 总线通信接口设计46-51

4.2.1 总线选型46-47

4.2.2 M-BUS总线介绍47-48

4.2.3 TSS721A芯片介绍48-49

4.2.4 M-BUS总线接口硬件实现49-50

4.2.5 M-BUS通信流程50-51

4.3 红外通信接口设计51-54

4.3.1 红外通信原理51-52

4.3.2 红外发射电路设计52

4.3.3 红外接收电路52-53

4.3.4 红外通信流程53-54

本章小结54-55

5 热量表供电不足探讨55-62

5.1 系统低功耗设计55-57

5.1.1 硬件低功耗设计55-56

5.1.2 软件低功耗设计56-57

5.2 能源补偿案例设计57-61

5.2.1 温差发电原理57-58

5.2.2 温差发电模块的工作原理58

5.2.3 温差发电模块的硬件实现58-60

5.2.4 超声波热量表的供电系统60-61

本章小结61-62

6 系统实验62-72

6.1 流量测量实验62-65

6.1.1 流量实验原理62

6.1.2 流量实验装置62-63

6.1.3 流量实验数据63-65

6.2 温度测量实验65-67

6.2.1 温度实验原理65

6.2.2 温度实验装置65-66

6.2.3 温度实验数据66-67

6.3 温差发电模块性能测试67-71

6.3.1 温差发电实验装置67-68

6.3.2 温差发电片发电能力探讨68-69

6.3.3 供电性能探讨69-71

本章小结71-72

总结72-73

致谢73-74