基于PIC16C73单片机的智能热量计量表设计

基于PIC16C73单片机的智能热量计量表设计

  

　　随着人民生活居住条件的不断改善，环保意识的增强，现今城镇居民及企事业单位采暖大都采用集中供热方式，供热热源生产规模逐年扩大。供热热源为各片用户供热的主供热管道的进水口、回水口往往相距几百米，热源生产厂家热切需要在此工况下能安全、可靠、准确、长期稳定工作的热量计量表。热量计量表同时还能进行其它相关数据的记录、储存及远程通讯传输。为缴费和运行管理提供可靠数据。

 

　　智能热能计量表的核心是MICROCHIP公司出品的PIC16C73单片机。该芯片为8位单片机，双列直插28脚封装，192字节的RAM，4K字节EPROM，22个I/O口，3个定时/计数器，2个捕捉输入/比较输出/PWM输出，2个串行口可设定为SPI或I2C总线方式，5通道高速8位A/D转换器。自带上电复位、上电定时器和振荡器起振定时器，片内RC振荡器的看门狗定时器，有程序代码保护和省电的睡眠工作方式。由PIC16C7单片机构成的系统，能有效地减少外部元件，降低功耗、成本，增加系统可靠性。

 

　　常规模拟式温度测量，需用一系列电路来完成信号调理、放大、采样保持并进行A/D转换，成本较高，需要调试和校正，占用较多的硬件资源，且测量距离较短。而所使用的DALLAS公司生产的一总线式数字温度传感器DS18B20，具有3引脚TO—92小体积封装形式;温度测量范围为-55～+125℃，可编程为12位A/D转换精度，测温分辨率可达0.0625℃，精度为±0.5℃。被测温度用符号扩展的16位数字量方式串行输出;其工作电源既可在远端引入，也可采用寄生电源方式产生;与单片机连接简单，提高了传感器的可靠性。单片机与DS18B20间的测量距离与其连接电缆线间电容有关，通常的连接电缆由于线间电容较大，数字信号衰减严重，测温距离一般在100m以内。经过理论分析和实践验证，本装置采用三类双绞线作为传输线，其数据线的绞合结构能大大减小线间电容，有效延长传输距离，本装置温度传感器有效测量距离可达400m。

 

　　LCM08TJY8位8字加段提示符液晶显示模块显示必要的信息。它内置显示RAM，可显示任意字段笔划，I2C总线串口方式传输数据。低功耗，宽电压，视角对比度可调，显示清晰，稳定可靠，使用编程简单。通过按键控制可循环显示累计热量、累计流量、进回水口水温及温差、运行天数等信息。自带2kHz和4kHz蜂鸣器驱动，可在系统故障时发出声音报警信号。

　　PCF8563时钟芯片

　　该芯片是PHILIPS公司推出的一款带I2C总线，具有极低功耗的多功能时钟/日历芯片。具有4种报警功能和定时功能;内部时钟电路、内部振荡电路、内部低电压检测及两线式I2C总线通信方式，不但简化外围电路，而且增加了芯片的可靠性。本系统利用天报警功能以记录系统运行天数。稍加修改即可记录运行小时数、显示当前时间等，进一步增强系统功能。

 

 

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