【硕士】基于MSP430的预付费智能热量表研究

vipjph

目前区域性的集中供暖已在我国城镇中得到了很好的实施，热量表也在其中得到了很好的应用。由于国外热量表存在价格较高、不适合国内水质等问题，因此加强对热量表的研究就显得十分必要。本课题研究的目的就是在热量表热计量的理论和实践上做一些有益的探索，结合热量表行业的最新标准，设计一款低功耗、高精度、多功能、性价比较高的热量表。首先，分析了热量表的组成及热量计算原理，详细阐明了热量表硬件设计流程及器件选型过程，并给出了仪表参数的详细计算流程。通过采用超低功耗的MSP430单片机，辅以其他低功耗器件以及分时供电技术和中断模式的选用，实现了系统的低功耗设计。其次，对热量表关键模块进行了重点研究。为提高温度采集单元的计算效率和精度，采用最小二乘法建立了温度采集单元的数学模型，采用分布图法剔除疏忽误差，实现了温度计算的高精度和高可靠性；为解决供暖中心的收费难问题，设计了基于MFRC522的预付费单元，实现了“先购热、后用热”的消费模式；为提高抄表效率，设计了多标准通讯接口、多标准通讯协议的远程通讯单元，有效提高了系统的组网能力；为有效保护用户的数据，设计了外部存储单元，周期性的存储用户的用热信息，方便历史数据的查询。最后，对各系统模块进行了实验测试，对温度采集单元和流量采集单元的数据进行了分析，给出了误差数据，对通讯单元、IC卡读卡单元、显示单元、存储单元等模块进行验证，实验结果表明各单元工作稳定，性能指标达到设计要求。   
基于MSP430的预付费智能热量表研究.pdf (970.84 KB, 下载次数: 10 )

2012-11-7 22:01 上传

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