温宗周 钱佳佳 豆朋达 周 冬

(西安工程大学，陕西 西安 710048)

基于嵌入式的智能热能表系统设计

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(西安工程大学，陕西 西安 710048)

为解决因生活供暖按面积计费方式而导致的费用不直观、供暖设备不可控的问题，设计了一种对采暖设施中的热耗进行准确计量及计费的智能型热能表。主控模块采用STM32F407芯片，将采集到的流量和温度数据进行处理并计算得出供热热能，实现了人机交互、外部通信、数据存储等功能。采用IC卡识别电路和电磁阀控制电路，完成热能表的预付费功能。通过对热能仪表计量误差的深入分析，优化了信号测量电路及数据处理方法，增加了温度曲线修正和非定常K系数的修正，进而提高了热能计量的准确度。试验结果表明，该热能表系统可实现对用户实际采暖的准确计量。

智能热能表 温度传感器 供暖 人机交互 通信 数据采集 修正 误差分析 预付费

0 引言

为了改善我国供暖现状，提倡节约能源，国家相关部门逐步对用户供暖设施进行改造，同时也出台了相关的任务目标和政策法规。2006年，为了确保供暖设备改造升级的顺利，我国强制实施了供暖设备采用热能表计量的措施，同时出台了《供热计量技术规程》等相关的强制标准[1-2]。

目前，国内外热能表行业以研究稳定可靠、高精度、多功能的热能表及各种检测设备为主要课题。热能表设备主要包括温度传感器、流量传感器和积算仪。其中，温度传感器的测温技术已经非常成熟，因此流量传感器和积算仪是目前的研究重点[3-5]。……