常用热计量方式
1、常用热计量方式
根据《供热计量技术规程》（JCJ173－2009），供热计量方式分为两大类：热量直接计量方式和热量分摊计量即热量间接计量方式。
热量直接计量方式是采用户用热表直接结算的方法，对各独立核算用户计量热量。
热量分摊计量方式是在楼栋热力入口处（或热力站）安装热表计量总热量，再通过设置在住宅户内的测量记录装置，确定每个独力核算用户的用热量占总热量的比例，进而计算出用户的分摊热量，实现分户热计量。它主要有散热器热分配法、流量温度法、通断时间面积法三种方式。
2、三种热计量方式的基本原理及技术特点
由于流量温度法系统较为复杂，在我公司未进行试验，我们仅对户用热量表法、热分配计法、通断时间面积法进行了对比分析。
2.1户用热量表法
户用热量表法的基本原理是：通过测量入户管道的流量、供回水温度，直接计算出用户的用热量的方法。这种方法是数据最
直观、方法最简便的热量计量方法。
具体做法：在楼道管道井内，给每户加装热计量表，直接计量热量（见图1）
其主要优点有：
（1）国内外应用时间长、产品标准齐全；
（2）数据直观、准确；
（3）可监测每户流量、供回水温度，方便热力公司运行调节。
主要缺点及注意事项：需保证水质，确保表计计量准确。
2.2热分配计法
散热器热分配计法的基本原理：利用散热器热分配计所测量的每组散热器的散热比例关系，对建筑的总供热量进行分摊。
具体做法：在每个热力入口安装热计量总表，计量总热量。在每组散热器上安装一个散热器热分配计，通过读取热分配计的读数，得出各组散热器的散热量比例关系，对总热量表的读数进行分摊计算，得出每个住户的用热量（见图2）。
其主要优点有：不需对传统上供下回供热系统进行改造便可实施热计量，对供热系统影响较小，改造较为方便。
主要缺点及注意事项：
（1）具体耗热量需分摊计算后确定，数据不直观；
（2）采用该方法的前提是热分配计和散热器需要对实施室进行匹配实验，得出散热器的对应数据才可应用，而我国散热器型号种类繁多，实验检测工作量较大。
（3）居民用户的私自更换散热器、加装散热器片、遮挡散热器等行为会影响计量效果。
（4）分配计数量较大，抄录工作量大。
（5）不适合地板辐射采暖系统。
（6）热计量总表工作环境较差（一般在井室内），对热表运行维护不利；同时热表也需保证水质，确保表计计量准确。
2.3通断时间面积法
通断时间面积法的基本原理：以每户的供暖系统通水时间为依据，结合各户供热面积分摊建筑的总供热量。
具体做法：在每个热力入口安装热计量总表，计量总热量。在各户的分支支路上安装通断控制阀，同时在各户的代表房间里放置室温控制器，用于测量室内温度和控制通断控制阀的开关。通过记录和统计各户通断控制阀的接通时间，按照各户的累计接通时间结合供热面积分摊整栋建筑的热量（见图3）。
其主要优点有：
（1）可监测每户室温，供回水温度，方便热力公司运行调节；
（2）可实现远程控制阀门通断。
主要缺点及注意事项：
（1）具体耗热量需分摊计算后确定，数据不直观；
（2）设备较多、系统较为复杂、安装和维护工作量大；
（3）户内散热末端不能分室或分区控温，不利于用户行为节能；
（4）此种方法应用的前提是住宅每户散热设备选型和设计负荷要良好匹配，不能改变散热末端设备容量，户与户之间不能出现明显水力失调。这个限制就造成了以下问题。(1)在实际应用中，用户侧绝对水力平衡是难以实现的；(2)分户计量属于变流量供热系统，即使在冷态状态下水力平衡，随着各户的调节，水力平衡会自然被打破；(3)热量是由流量和温差共同决定的，流量的平衡不代表热量的平衡；
(5)用户可以通过加粗室内管径、增加散热器面积、加设循环泵等手段，在增加用热量的同时减少开通时间而降低计量热量，影响计量公平；
(6)用户如出现除污器堵塞、管道堵塞、温度控制阀故障等问题时，会出现实际热量不足但开通时间长增加计量热量的现象，同样影响计量公平；
(7)热计量总表工作环境较差（一般在井室内），对热表运行维护不利；同时热表也需保证水质，确保表计计量准确。
对比结论：
(1)从投资对比上看，通断时间面积法的总投资最低，热分配计法投资最高，但可节省既有建筑热计量的改造费用。
(2)通断时间面积法节省资金的主要原因是节省了散热器恒温阀的投资作用。
常用热计量方式
1、常用热计量方式 根据《供热计量技术规程》（JCJ173－2009），供热计量方式分为两大类：热量直接计量方式和热量分摊计量即热量间接计量方式。 热量直接计量方式是采用户用热表直接结算的方法，对各独立核算用户计量热量。 热量分摊计量方式是在楼栋热力入口处（或热力站）安装热表计量总热量，再通过设置在住宅户内的测量记录装置，确定每个独力核算用户的用热量占总热量的比例，进而计算出用户的分摊热量，实现分户热计量。它主要有散热器热分配法、流量温度法、通断时间面积法三种方式。 2、三种热计量方式的基本原理及技术特点 由于流量温度法系统较为复杂，在我公司未进行试验，我们仅对户用热量表法、热分配计法、通断时间面积法进行了对比分析。 2.1户用热量表法 户用热量表法的基本原理是：通过测量入户管道的流量、供回水温度，直接计算出用户的用热量的方法。这种方法是数据最
直观、方法最简便的热量计量方法。 具体做法：在楼道管道井内，给每户加装热计量表，直接计量热量（见图1） 其主要优点有： （1）国内外应用时间长、产品标准齐全； （2）数据直观、准确； （3）可监测每户流量、供回水温度，方便热力公司运行调节。 主要缺点及注意事项：需保证水质，确保表计计量准确。 2.2热分配计法 散热器热分配计法的基本原理：利用散热器热分配计所测量的每组散热器的散热比例关系，对建筑的总供热量进行分摊。 具体做法：在每个热力入口安装热计量总表，计量总热量。在每组散热器上安装一个散热器热分配计，通过读取热分配计的读数，得出各组散热器的散热量比例关系，对总热量表的读数进行分摊计算，得出每个住户的用热量（见图2）。 其主要优点有：不需对传统上供下回供热系统进行改造便可实施热计量，对供热系统影响较小，改造较为方便。
热电阻的测温电路
Pt100热电阻的测温电路 [摘要] 热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。热电阻大都由纯金属材料制成，目前应用最多的是铂和铜，此外，现在已开始采用镍、锰和铑等材料制造热电阻。 热电阻传感器主要是利用电阻值随温度变化而变化这一特性来测量温度及与温度有关的参数。在温度检测精度要求比较高的场合，这种传感器比较适用。目前较为广泛的热电阻材料为铂、铜、镍等，它们具有电阻温度系数大、线性好、性能稳定、使用温度范围宽、加工容易等特点。用于测量-200℃～+500℃范围内的温度。 温度测量系统应用广泛，涉及到各行各业的各个方面，在各种不同的领域中都占有重要的位置。从降低开放成本扩大适用范围、系统运行的稳定性、可靠性出发，设计一种以Pt100铂热电阻为温度信号采集元件的传感器温度测量系统。才测量系统不但可以测量室内的温度，还可以测量液体等的温度，在实际应用中，该系统运行稳定、可靠，电路设计简单实用。 [关键字] 传感器 Pt100热电阻温度测量
目录 1 前言 (4) 1．1 传感器概况 (4) 1．2 设计目的 (7) 2 设计要求 (8) 2．1 设计内容 (8) 2．2 设计要求 (9) 3 原器件清单 (10) 4 Pt100热电阻的测温电路 (11) 4．1 总体电路图 (11) 4．2 工作原理 (11) 5 Pt100热电阻测温电路的原理及实现 (12) 5．1 测温电路的工作原理 (12) 5．2 测温电路的实现 (14) 5．3 测量结果及结果分析 (15) 6 制作过程及注意事项 (16) 6．1 制作过程 (16) 6．2 注意事项 (17) 7 总结 (18) 8 致谢 (19) 参考文献 (20)
热计量表招标技术要求
天佑家园一期工程热计量表招标技术要求 （热力公司专供) 编制：三河天佑房地产开发有限公司工程部 日期： 2015 年 6 月 2 日
天佑家园一期工程热计量表技术要（热力公司专供） 一、热计量设备必须满足城镇建设《用户计量仪表数据传输技术条件》 CJ/T 188-2004标准。采用开放式OPC通讯工业标准。具有市级以上计量局检定合格证书。 二、热计量表功能满足如下要求： 1、测量功能：瞬时流量、供回水温度、热功率。 2、计量功能：累计热量、累计流量、运行时间。 3、数据存储：故障时具有各项数据存储功能、掉电时间存储，有 效记录产品的运行状态；表内数据（用热量及所对应的时间）存储时间要求≥6个月。 4、显示及查询：具有上述数据的显示查询功能。 5、安装方式：水平 6、封印：热量表要有可靠封印，在不破坏封印的前提下不可随意 拆卸热量表。 三、热计量表技术指标满足如下要求： 1、热计量表统一采用超声波测量方式进行流量测量，量程比≥50。 2、热量表管件为铜质，工作压力为1.6MPa。 3、热量表精度要求≥2级。 4、读数及远传功能：热量表要求有光电数据读口及M-BUS数据远 传端口，具有数据远传功能。 5、所用锂电池使用寿命要求≥8年。
6、测量温度范围：4度—95度。 7、环境温度范围：-25度至55度。 8、防护等级IP65 9、热量显示8位整数。 10、M-bus信号线及温度传感器线长度不小于1米。 四、热计量表数据采集器应满足如下要求： 1、系统构成：每幢楼（单元）的热计量系统由内嵌GPRS通讯模 块的采集器和M-BUS数据总线及用户超声波热量表组成；数据 采集器具备通过无线通讯（GPRS）可将每块采集器的信息传送 至热力供暖有限公司控制中心。 2、数据采集器要求外加保护箱嵌入墙内安装，并要防水、防潮， 保护箱内容积大于300*260*150（长*宽*厚）。每个箱内配置 220V、300W电源开关一组，按下进线方式配置电源线。M-BUS 数据线采用屏蔽线（线径≥RVVP2*0.75）。 3、每个小区安装的热量表及采集器必须为同一品牌以便于维护、 信号采集、系统成套。 五、供货单位负责技术服务内容： 1、免费提供相关软件及升级售后服务。 2、免费提供相应软件及技术资料。 3、负责现场系统调试，并配合完成数据采集器与主服务器的无线 通信调试及相应软件的编制，无条件提供通讯协议。 4、成套安装完成时供货单位提供数据服务器对数据传输系统进行
热电偶用于温度测量电路
全国电子专业人才设计与技能大赛电子组装、调试与开发大赛 ---------传感元器件 1．NTC 负温度系数热敏电阻 热敏电阻分为三类：正温度系数热敏电阻（PTC ），负温度系数热敏电阻（NTC ），临界温度电阻器（CTR ）。 图1-39 NTC 负温度系数热敏电阻 负温度系数热敏电阻器如图1-39所示。其电阻值随温度的增加而减小。NTC 热敏电阻器在室温下的变化范围在10O ～1000000欧姆，温度系数-2%～-6.5%。 ⑴ 负温度系数热敏电阻温度方程 )(T f =ρ T B T e A /'=ρ T B T B T T Ae e S l A S l R //'===ρ 其中：l A A '= 该关系式是经验公式，只在额定温度 TN 或额定电阻阻值 RN 的有限范围内才具有一定的精确度，因为材料常数B 本身也是温度 T 的函数。NTC 热敏电阻器在室温下的变化范围在10O ～1000000欧姆，温度系数-2%～-6.5%。 已知温度T 、额定温度T N 和R25即可求的热敏电阻阻值R T 。 ⑵ 负温度系数热敏电阻主要特性 电阻温度系数σ
dT dR R T T 1=σ 微分式（），可得 2T B - =σ 热敏电阻的温度系数是负值。 -----温度测量电桥应用 温度测量电桥的A 点所在的桥臂的电阻是固定的，故A U 是固定的。B 点所在的桥臂的电阻t R 随温度变化，故B U 是变动的。电阻t R 为负温度系数热敏电阻，t R =1.5K 指NTC 热敏电阻的标称电阻值R25。为了方便取2R 与t R 成比例，这里取K R R t 5.12==，同时，1311212 E E R R R A U =+= ，得Ω=7501R 。 在前面已知条件下，推导13’3P R R R +=： 约束条件：① U U U U U B A i ??+-=??-，② 13 1 E A U =。 由测量电桥平衡0=-=B A i U U U 时，得Ω==+=750113’3R R R R P 。 又由1'3 1131E R t R t R E U U U B A i +-=-=，得R p R R R ?±Ω=+=75013'3。故取K R P 11=。 温度控制电路如图3-15所示，由测量电桥、测量放大器、滞回比较器及驱动电路等组成。由于温度的不同，因而在测量电桥的A 、B 点时会产生不同的电压差，这个差值经过测量放大器放大后进入到滞回比较器的反相输入端，与比较电压U R 比较后，由滞回比较器输出信号进行加热或停止加热。 ⑴ 温度控制器电路 温度控制器电路如图3-7所示。
如何选购热计量表的种类及其型号
如何选购热计量表的种类及其型号 一、热计量表主要由流量传感器、配对温度传感器和计算器三部分组成，如果三个部分是不可分开的，称之为一体式热量表，反之则称之为组合式热量表。按流量传感器形式的不同，热量表还分为叶轮式、超声波式和电磁式三种型式，以下分别介绍: 1. 叶轮式热量表 叶轮式热量表是通过叶轮的转速测量热水的。按内部结构由易到优又分为单流束式、多流束式和标准机芯型多流束式三种。叶轮热量表在规格上从小口径到大口径已形成系列化，能满足不同使用范围的要求。因为叶轮式中有可动部件，所以对供热介质的要求较高，通常在安装上要求配套过滤器，以防备杂质对表的损伤。但因其测量原理和结构相对简单，所以价格较低。是适合我国国情的首选热量表。 2. 超声波式热量表 超声波式热量表是通过超声波射线的方法测量絷不的流量，其测量腔体内部没有任何可动部件，所以对介质的成份或杂质含量没有要求。其使用寿命可达20年以上，是当今最先进的热量表。但它的可测量范围不是很大（通常不大于DN65），所以它非常适用于小口径的采用老式供暖设施（铁管、铸造铁暖气片）中含铁锈水和杂质含量高的场合。 3. 电磁式热量表 电磁式热量表是按法拉第定律测量热水的流量，与超声波一样其内部也没有任何可动部件。唯一不同之处是它对供热介质的电导率有要求（>10uS/cm，较洁净的水可达到要求）。因其结构原理复杂、价格较高，所以通常不适于用户计量，而广泛应用于大口径的楼宇或工业计量上。 二、热量表的选型 1. 规格 热量表具体选用规格大小不应简单地仅从管道口径的大小来进行，而应根据表的工作能力的大小来选取。这样一方面可使表工作在一个准确的范围内，另外也可降低因采购不准而引起的购表费用。具体可从二个步骤进行: 1）功率我国民用住宅或办公楼的供暖功率通常按80~100kW/m2设计，所以可按实际面积的大小首先计算出所需多大功率的热量表。 2）公称流量根据上步计算出的功率值，求出应选用表的公称流量值:根据计算公称流量值选取对应规格热量表。 2. 压力损失 热量表引起的管网压力损失量与流量的大小成反比，表质量的好坏具体现出压损值的大小。按标准要求，在公称流量下压损值不得大于0.025MPa，好的进口表此值通常不大于0.01 MPa，所以因采用口径较小的表不会给管网压力带来影响。
热电偶测温基本原理
1．热电偶测温基本原理 将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来，构成一个闭合回路。当导体A和B 的两个执着点1和2之间存在温差时，两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一个大小的电流,这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工作的。 A,B 两种导体，一端通过焊接形成结点，为工作端，位于待测介质。另一端接测温仪表，为参考端。为更好地理解下面的内容，我们将以上测温回路中形成的热电动势表示为EAB(T1,T0),理解为：A、B两种导体组成的热电偶，工作端温度为T1,参考端温度为T0，形成的热电动势为EAB(T1,T0)。 需要特别强调的是：热电偶测温，归根结底是测量热电偶两端的热电动势。测量仪表能够让我们看到温度数值，是因为它已经将热电动势转换成了温度。 图中，工作端温度T1, A、B与C、D连接处温度为T2，测量仪表端(参考端)温度为T0。 我们可以把总回路的总电动势E 分成两段热电动势的和，即A、B为一段，热电动势为EAB(T1,T2)，C、D为另一段，热电动势为ECD(T2,T0), 即： E= EAB(T1,T2)+ ECD(T2,T0) (热电偶中间导体定律) (1)
在上图中，如果C、D的材质和A、B完全一样，即C即为A，D即为B,相当于热电偶A、B 在T2(中间温度)处产生了一个连接点，此时，回路总电势为： E= EAB(T1,T2)+ EAB(T2,T0)= EAB(T1,T0) (热电偶中间温度定律) (2) 从式(2)我们可以看出，只要是相同的热电偶，中间产生了连接点，则总电势与连接点的温度(中间温度)无关，而只与工作端和参考端的温度有关。这正是我们希望得到的。我们在热电偶布线中，不需要考虑中间有没有连接点，也不需要考虑连接点的温度，而是和一根热电偶连接到介质和测量仪表一样。 再来比较式(2)和式(1)。如果我们能找到某种材料C、D，它能满足： ECD(T2,T0)= EAB(T2,T0) (3) 则式(1)成为： E= EAB(T1,T2)+ ECD(T2,T0)= EAB(T1,T2)+ EAB(T2,T0)= EAB(T1,T0) (4) 满足式(3)的材料C、D我们称为热电偶A、B的补偿导线。 式(4)还告诉我们，使用了补偿导线，我们将T2延伸到了T0，但最后我们的测量结果与T2无关，这样我们也可以理解为，因为我们使用了导线C、D，是它补偿了T2处连接所产生的附加电势，而使得我们最终测量不需要再考虑T2，这也是C、D为什么叫补偿导线的原因， 2．热电偶冷端的温度补偿 由于热电偶的材料一般都比较贵重（特别是采用贵金属时），而测温点到仪表的距离都很远，为了节省热电偶材料，降低成本，通常采用补偿导线把热电偶的冷端（自由端）延伸到温度比较稳定的控制室内，连接到仪表端子上。必须指出，热电偶补偿导线的作用只起延伸热电极，使热电偶的冷端移动到控制室的仪表端子上，它本身并不能消除冷端温度变化对测温的影响，不起补偿作用。因此，还需采用其他修正方法来补偿冷端温度t0≠0℃时对测温的影响。 在使用热电偶补偿导线时必须注意型号相配，极性不能接错，补偿导线与热电偶连接端的温度不能超过100℃。
通断时间面积法分户热计量的优缺点
"通断时间面积法"分户热计量的优缺点标签:供热计量分户热计量供暖系统 中华人民共和国住房和城乡建设部最新颁布和实施的《供热计量技术规程》(JGJ173-200 9)。该规程于2009年3月5日颁布，2009年7月1日执行。适用于民用建筑集中供热计量系统的设计、施工、验收和节能改造。 《供热计量技术规程》(JGJ173-2009)提供了四种分户热计量方法，其中《供热计量技术规程》对通断时间面积法的解释是：以每户的供暖系统通水时间为依据，分摊建筑的总供热量；其优点是应用较直观，可同时实现温室控制功能，使用按户分环、室内阻力不变的供暖系统。其缺点是：不能实现分室的温控，它测量的不是供热系统给予房间的供热量，而是根据供暖的通断时间再分摊总热量，二者存在着差异，如散热器大小匹配不合理，或者散热器堵塞，都会对测量结果产生影响，造成计量误差。 《供热计量技术规程》对通断时间面积法分户热计量的优点的说法有缺，对其缺点的说法有误，其理由如下。建筑节能必须进行供热体制改革,供热体制改革的前提是进行热计量,热计量的要求是公平、经济、安全和方便，所以通断时间面积法真正优点是实现了公平的热计量，因为热是一个过程量，你无法把它限定在一个特定的空间内，他一定会传导和辐射，所以分户的绝对热计量对处于不利位置的用户是不公平的，如果一项政策对某些用户是不公平的，在当今以人为本的社会就没有任何意义。因此它虽测量的不是供热系统给予房间的供热量，而是根据供暖的通断时间再分摊总热量，虽是一个相对的热计量，但是它很好的解决了用热量与舒适度和用热量与用热行为的关系，在设计温度的公平基础上，设定温度高，舒适度就高，通水时间就长，分配的热量就多；在行为上不注意保温隔热，或经常开门开窗，通水时间也会长，分配的热量也就多；反之通水时间就短，分配的热量就少。非常公平又有利于促使人们行为节能，达到了热计量的初衷。所以说通断时间面积法分户计量最大的优点是公平，其次是直观；它测量的不是供热系统给予房间的供热量，而是根据供暖的通断时间再分摊总热量，应该不是缺点，而是更加公平的优点。 第二是经济，要想实现建筑舒适节能必须要有温控措施，同时实现温室控制功能，《供热计量技术规程》对通断时间面积法的解释中也提到了通断时间面积法可同时实现温室控制功能，但是更重要的是，这种方式使热能的计量变为时间的计量，不用计量温度、流量或蒸发量，计量成本最低且操作安全方便经济可行。通过06~07，07~08两个采暖季对应用了基于分栋热计量的末端通断调节与热分摊技术的示范工程的测试，检测了包括室温控制效果、多房间均匀性、水力工况和节能效果以及用户可接受性调查等测试调查结果，表明该技术室温控制精度高，各房间室温均匀，水力工况稳定，节能效果明显，并且能被用户接受[1]。如果按现阶段的分户计量设计，按户分环、室内阻力不变的供暖系统是必需的，所以"通断时间面积法"在实现手段和效果上是最经济的，在技术上是最安全可靠的，在操作上是最方便的。
热电偶测温原理及常见故障
热电偶是工业上最常用的温度检测元件之一，热电偶工作原理是基于赛贝克(seeback)效应,即两种不同成分的导体两端连接成回路，如两连接端温度不同，则在回路内产生热电流的物理现象。其优点是： ①测量精度高。因热电偶直接与被测对象接触，不受中间介质的影响。 ②测量范围广。常用的热电偶从-50~+1600℃均可边续测量，某些特殊热电偶最低可测到-269℃（如金铁镍铬），最高可达+2800℃（如钨-铼）。 ③构造简单，使用方便。热电偶通常是由两种不同的金属丝组成，而且不受大小和开头的限制，外有保护套管，用起来非常方便。 1．热电偶测温基本原理 将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来，构成一个闭合回路，如图所示。当导体A和B的两个执着点1和2之间存在温差时，两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一个大小的电流,这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工作的。 常用的热电偶材料有： 热电偶分度号热电极材料 正极负极 S 铂铑10 纯铂 R 铂铑13 纯铂 B 铂铑30 铂铑6 K 镍铬镍硅 T 纯铜铜镍 J 铁铜镍 N 镍铬硅镍硅 E 镍铬铜镍 2．热电偶的种类及结构形成
（1）热电偶的种类 常用热电偶可分为标准热电偶和非标准热电偶两大类。所调用标准热电偶是指国家标准规定了其热电势与温度的关系、允许误差、并有统一的标准分度表的热电偶，它有与其配套的显示仪表可供选用。非标准化热电偶在使用范围或数量级上均不及标准化热电偶，一般也没有统一的分度表，主要用于某些特殊场合的测量。 标准化热电偶我国从1988年1月1日起，热电偶和热电阻全部按IEC国际标准生产，并指定S、B、E、K、R、J、T七种标准化热电偶为我国统一设计型热电偶。 (2)热电偶的结构形式为了保证热电偶可靠、稳定地工作，对它的结构要求如下： ①组成热电偶的两个热电极的焊接必须牢固； ②两个热电极彼此之间应很好地绝缘，以防短路； ③补偿导线与热电偶自由端的连接要方便可靠； ④保护套管应能保证热电极与有害介质充分隔离。 3．热电偶冷端的温度补偿 由于热电偶的材料一般都比较贵重（特别是采用贵金属时），而测温点到仪表的距离都很远，为了节省热电偶材料，降低成本，通常采用补偿导线把热电偶的冷端（自由端）延伸到温度比较稳定的控制室内，连接到仪表端子上。必须指出，热电偶补偿导线的作用只起延伸热电极，使热电偶的冷端移动到控制室的仪表端子上，它本身并不能消除冷端温度变化对测温的影响，不起补偿作用。因此，还需采用其他修正方法来补偿冷端温度t0≠0℃时对测温的影响。 在使用热电偶补偿导线时必须注意型号相配，极性不能接错，补偿导线与热电偶连接端的温度不能超过100℃。 热电偶冷端补偿原理 热电偶测量温度时要求其冷端（测量端为热端，通过引线与测量电路连接的端称为冷端）的温度保持不变，其热电势大小才与测量温度呈一定的比例关系。若测量时，冷端的（环境）温度变化，将影响严重测量的准确性。在冷端采取一定措施补偿由于冷端温度变化造成的影响称为热电偶的冷端补偿。 热电偶的冷端补偿通常采用在冷端串联一个由热电阻构成的电桥。电桥的三个桥臂为标准电阻，另外有一个桥臂由（铜）热电阻构成。当冷端温度变化（比如升高），热电偶产生的热电势也将变化（减小），而此时串联电桥中的热电阻阻值也将变化并使电桥两端的电压也发生变化（升高）。如果参数选择得好且接线正确，电桥产生的电压正好与热电势随温度变化而变化的量相等，整个热电偶测量回路的总输出电压（电势）正好真实反映了所测量的温度值。这就是热电偶的冷端补偿原理。
热量表 热计量表 抄表方式对比
结论 远传方式GPRS（手机卡），每栋 楼集中器采集数据后 直接发送到网络。楼宇之间采用433MHZ 无线电通讯。数据汇总后可通过网线或GPRS 发送到internet。 远传方式优点造价低，硬件少，易于 维护；技术易实现，不 用做太多电路处理；数 据传输过程保密；可实 时抄表；楼宇之间的集抄器可以选择路径最短信号最强实现跳频连接； 远传方式缺点前期介入要早，需考虑 布线，预留孔洞等；要 用到220V交流电，稳 压和整流设备；每年要 交纳GPRS通信费；可靠性差，怕，怕干扰，阴雨天影响无线电发射质量和距离；现在人们健康意识增强，无线电发射天线会产生一定的电磁辐射，安装时会有人为阻力；前期需要考虑集中器和表的连接布线；要用到220V交流电稳压和整流； 远传系统硬件构成（两个系统的连接详图见附录）带DTU（数据无线远 传）的集中器 集抄器+集中器+网络 基站 硬件少，连接设置 方便，胜。 抄表方式表号存储在服务端的 数据库里面。抄表时， 客户端软件向采集器 下达抄表命令，采集器 对热量表进行抄取。用 户在抄表软件（客户 端）界面即可看到刚才 抄取的数据。表号分别在服务器数 据库和集抄器各设置 载入一份。抄表时，集 抄器自动对热量表进 行数据抄读，然后打包 发送给集中器，集中器 再发送给网络基站，网 络基站发送给服务器 服务端，用户打开连接 着服务端的网页即可 查看表数据。 表号是只存在服 务端的数据库里， 而是分别存在 服务端数据库和集 抄器里。这样改表 号的时候就比较麻 烦了。所以这点来 看，胜。 远传系统的软件构成安装在服务器的服务 端管理软件、SQL数据 库软件、集抄器设置软 件和客户端抄表软件 共4个安装在服务器的服务 端管理软件、MySQL 数据库软件集抄器设 置软件、集中器设置软 件、网络基站设置软件 和串口转TCP协议软 件共5个 胜
标准型热计量表使用说明
标准型热计量表使用说明 一、主要功能 该型号热量表为整体式热量表，由基表、表壳、流量传感器(韦根模块)、 温度传感器(Pt1000配对热电阻)、操作按键及LCD等部分组成。 系统的主要功能如下： 1、流量采集 1）自动采集流量信号并计算流量(流速)和累积流量(体积）。 2) 根据基表处水温的不同，采用不同的仪表流量系数，分25(常温)，55，90℃三种情况。 2、温度采集 1）自动采集进水温度、出水温度并进行温差计算。温度采集出错时，记录出错时间。 2 ) 温度采集范围：0-100℃。 3）为节约电池，当LCD有显示或有流量时才采集温度。 3、热量计算 1) 温度采集正常时，计算供热系统散发的能量并累计进行热量计算。 2) 进水温度范围6—95℃，出水温度不低于5℃，进出水温差不低于 3℃ 4、电压监测
自动进行电源电压监测。但显示的电压不是电压的实际值，正常情况下显示3.6V，低压时显示0.0V。 5、时间功能 1）根据内部时钟自动计算年月日(万年历)，累计上电后的工作时间和故障时间(小时数)。 2) 程序写入芯片后，系统上电才开始进行时钟累计，因此显示的日期与实际的日期可能不对应，可以利用按键进行调整。另外，日期的变化时间与系统的上电时间也有关系，并不是在23点59分59秒的时候变化。例如系统在10点30分25秒上电，上电后内部计数器从0开始计数，则到第二天的10点30分25秒时，内部计数器累计时间选到24小时，日期发生变化。利用提供的时钟校正功能，可以进行时钟校正并使计数器从0点开始计数。 6、仪表流量系数、温度参数修正和时钟校正 不同的热量表基表其流量系数可能会有微小的差别，批量生产时，程序写入的是统一的系数，必要时可以进行修正。 不同的热量表，电子元器件会有微小的差别，测温的PTl000也会有差别。 批量生产时，程序写入的是统一的温度参数，必要时可以进行修正。 采用提供的通讯程序和通讯设备，可以利用计算机与热表进行通讯,修改仪表流量系数、温度参数和系统的时钟。 二、按键操作及显示
基于热电偶的温度测量电路设计
燕山大学 课程设计说明书题目：基于热电偶的温度测量电路设计 学院（系）：电气工程学院 年级专业： 学号： 学生： 指导教师： 教师职称：
燕山大学课程设计（论文）任务书院（系）：电气工程学院基层教学单位：
说明：此表一式四份，学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份。 2011年6 月26 日燕山大学课程设计评审意见表
目录 第1章摘要 (2) 第2章引言 (2) 第3章电路结构设计 (2) 3.1 热电偶的工作原理 (2) 3.2 冷端补偿电路设计 (5) 3.3 运算放大器的设计 (6) 第4章参数设计及运算 (8) 4.1 补偿电路的计算 (8) 4.2 运算放大器的计算 (9) 4.3 仿真器仿真图示 (10) 心得体会 (12) 参考文献 (13)
第一章摘要 本文所要设计的是基于运算放大器的具有冷端补偿的热电偶测温。 所要设计包括三部分，热电偶，冷端补偿，运算放大器。热电偶选用的为K型热电偶，补偿采用是桥式补偿电路，运算放大器则用的是运放比例较大而输出阻抗比较小的仪器仪表放大器。 第二章引言 在工业生产过程中，温度是需要测量和控制的重要参数之一，在温度测量中，热点偶的应用极为广泛，它具有结构简单，制作方便，测量围广，精度高，惯性小和输出信号便于远传等许多优点。另外，由于热电偶是一种有源传感器，测量时不需外加电源，使用十分方便，所以常被用作测量炉子，管道的气体或液体的温度及固体的表面温度。热电偶作为一种温度传感器，热电偶通常和显示仪表，记录仪表和电子调节器配套使用。热电偶可以直接测量各种生产中从0℃到1300℃围的液体蒸汽和气体介质以及固体的表面温度。 第三章电路结构设计 3.1热电偶的工作原理 热电偶是一种感温元件，是一次仪表，它直接测量温度，并把温度信号转换成热电动势信号，通过电气仪表（二次仪表）转换成被测介质的温度。 热电偶测温的基本原理是两种不同成份的材质导体（称为热电偶丝材或热电极）组成闭合回路，当接合点两端的温度不同，存在温度梯度时，回路中就会有电流通过，此时两端之间就存在电动势——热电动势，这就是所谓的塞贝克效应。两种不同成份的均质导体为热电极，温度较高的一端为工作端（也称为测量端），温度较低的一端为自由端（也称为补偿端），自由端通常处于某个恒定的温度下。根据热电动势与温度的函数关系，制成热电偶分度表；分度表是自由端温度在0℃时的条件下得到的，不同的热电
供热计量及设备安装要求(通断法)
供热计量及调控设备技术要求（通断时间面积法） 一、热计量方式 住宅分户热计量采用以楼栋计量、每户热分摊的方式。分户热分摊方法采用《通断时间面积法》即 分摊给i用户的热量（kW?h）＝ i用户入口通断阀的累计开启时间×用户的建筑面积×楼栋入口的热量表计量的总热量 总通断时间×楼栋用户总建筑面积 实现室温自动调控，达到分户热计量，满足数字供热分户控制、智能卡表收费、远程监控和抄表要求。 系统构成：楼栋热量总表、电动通断法、室温控制器、自力式压差阀、锁闭调节阀、平衡阀、Y型过滤器、球阀、压力表、温度计、DN15泄水阀。 二、安装方法 1、入口装置安装方法（见附件1） 2、入户装置安装方法（见附件1） 3、室内装置安装 室温控制器----安装在门厅或居室中部，距地面净高 1.5米的墙面（如图①②③）。
①室温控制器位置图②室温控制器挂件安装 （示意图） ③室温控制器安装示意图 注：室温控制器要求安装在能够正确反映室内空气温度的位置和高度（距地1.4米）上，同时远离热源、气源、水源处，避免阳光直射。 三、电缆敷设安装设计要求（图纸见附件2） 1、管道井共用热力立管旁应预埋DN25穿线管，预埋100×100接线盒，内敷KVVP-4x1.0电缆，每个管道井最底层和顶层配备交流220V/10A电源插座一个。各单元穿线管应与楼栋热力小室相连。 2、室内温控器固定在门厅或居室中部，距地面净高1.5米的墙面，既要考虑到测温的合理性，同时也使室内布置导线较为美观。 每层管道井至每户应铺DN20穿线管，内敷设超五类屏蔽网线电缆1根，管道井内预埋300×300接线盒。
3、楼栋热力小室与热力站之间应预埋DN50穿线管，内敷设KVVP-4x1.5电缆。热力小室内应配备热计量系统配电箱AC220V/10A。
热计量表在应用中存在的问题及对策
热计量表在应用中存在的问题及对策 计量供热作为一种新型的“商品”逐渐进入人们的生活。为了满足人们对住宅热舒适性要求的不断提高，同时，为了落实我国节能环保的发展战略，计量供热改革势在必行。但在热计量表的实际应用中，存在许多问题，这就需要我们根据实际情况不断改进和完善热计量改造工作，从而找出应对热计量应用问题的对策。 一、供热系统的水质问题对热量表的影响 热量表依据流量计测量方式的不同可以分为机械式和超声波式。其中机械式耗电少、抗干扰性好、安装维护方便且价格低廉，但我国的供热管网大都是冬季运行，夏季检修，在运*行前进行管网注水、打压查漏，在运行过程中水质较差，管道中的杂质、结垢较多，机械式的热量表在这样的环境下长期使用会导致叶轮堵塞或磨损，精度会受到较大的影响，严重时会损坏热量表。 二、热量表的设计、安装以及适用性方面的问题 通过在实际的供热计量试验工作中，我们发现有些热量表指示参数不够齐全，不能实时显示一些必要的数据，数据单位等显示没有到汉字化，如:运行热量、瞬时流量、电池工作时间以及故障状态记录等。还有些热量表功耗过大，电池不适用，达不到正常工作五年以上的基本要求，电池更换操作繁琐、不便。部分积分仪抗干扰能力差，出现乱码、死机、计量不精等现象。以上这些问题都是可以在热计量表的设计一工作中加以改进和更新，以便更加完善计量表及计量系统。 在热计量表安装方面，一些热量表出厂默认只能安装在回水管上，但有些地区采暖供水被盗现象很严重，为了避免失水而不失热费，热表厂家应设计出供、回水均能安装并正常运行的热表，以适应客户要求。在安装位置上，一些热表只能水平安装，不能垂直或倾斜安装，积分显示仪不能旋转调整角度，造成安装、观察不便等问题。在建筑工程热力设备的安装中，为了克服由于热量表安装方式造成数据不便观察的缺陷，可以借鉴电表的安装方式，设计出方便用户观察的热量表箱。 在适应性方面，许多热量表安装测温头的球阀等不能配套提供，造成了维修、更换不便，影响热量表的 正常运行。还有热量表通常都是安装在楼道间的热力管井内，在冬季供热时管井内往往潮湿、闷热，甚至跑、冒、滴、漏时有发生，而热量表的积分仪由许多电子元件构成，长期在这样的环境下工作，容易造成显示数据不正常或损坏。因此本人认为应提高热量表在不同环境下的适应性。 4.1.3 重视热量表的检定、校验 如前所述，热量表在安装之前需经过相关部门进行检定、校验。由于热量表是供热计量的重要测量工具，通过检定、校验保证其产品质量及测量准确性，为热用户对热量表计量提供可靠的科学依据，是赢得热用户信任的重要方式。 4.1. 4传统抄表形式和远程抄表系统 在供热计量系统的运行中抄表是一项非常重要的工作，它不仅关系到热量表的运行状况，还是作为日后热费结算的唯一的数据依据。采用传统抄表方式人工抄取热量表的数据，不可避免的存在以下问题：抄读数据存在误差，操作难以规范化，采集数据不及时，工作量大、耗费人工多、效率低。为解决上述问题，近年来出现了数据的远程采集和传输，并自动整理、分析数据的抄表系统。 远程抄表系统是根据热量表的信号远传方式，通过远传装置实现将数据信息传输给控制室内的计算机上，集远传控制、计算机管理于一体的计量抄表系统。热量表的信号远传有多
热电偶测量温度原理.
1、2两点的温度不同时，回路中就会产生热电势，因而?就有电流产生，电流表就会?发生偏转，这一现象称为热?电效应（塞贝克效应），产生的电势、电流分别叫热电?势、热电流。 热电偶温度计属于接触式温度测量仪表。是根据热电效应即塞贝克效应原理来测量温度的，是温度测量仪表中常用的测温元件。将不同材料的导体A、B接成闭合回路,接触测温点的一端称测量端,一端称参比端。若测量端和参比端所处温度t和t0 不同,则在回路的A、B之间就产生一热电势EAB(t，t0 ),这种现象称为塞贝克效应，即热电效应。EAB大小随导体A、B的材料和两端温度t和t0 而变,这种回路称为原型热电偶。在实际应用中，将A、B的一端焊接在一起作为热电偶的测量端放到被测温度t处，而将参比端分开，用导线接入显示仪表，并保持参比端接点温度t0稳定。显示仪表所测电势只随被测温度而t变化。 第一节热电偶的测温原理 在1821年德国医生塞贝克在实验中发现热电效应以来，经珀尔帖、汤姆逊以及开尔文等科学家的大量研究，热电效应理论得到了不断的发展，并日趋完善。热电偶是热电效应的具体应用之一，它在温度测量中得到了广泛的应用，热电偶具有结构简单、容易制造、使用方便和测量精度高等优点。可用于快速测温、点温测量和表面测量等，但是热电偶也存在着不足的地方，如使用的参考端温度必须恒定，否则将歪曲测量结果；在高温或长期使用中，因受被测介质或气氛的作用（如氧化、还原等）而发生劣化，降低使用寿命。尽管如此，热电偶仍在工业生产和科研活动中起着举足轻重的作用。下面我们从三个热电效应的阐述中来讨论热电偶的测温原理。 一、塞贝克效应和塞贝克电势 热电偶为什么能用来测量温度呢？这就是从热能和电能的相互转化的热电现象说起。在1821年，塞贝克通过实验发现一对异质金属A、B组成的闭合回路（如图1-1）中，如果对
几种常用热量表对比
几种常用热量表对比 ———李伟、陈文利、刘瑞峰全国的供热计量改革正在逐步开展，特别是在近年来能源短缺，国家提倡节能减排，各地非常重视，供热改革也在同时进行，对供热改革中分户计量的热量表的需求也正在扩大，同时对热量表的性能、质量的要求也越来越高。 热量表是实现供热分户计量的根本终端，它能最终显示终端用户所用热能，通常以“kW?h”或“MJ”的形式出现，它的计量准确性直接关系到供热企业和用户之间的利益关系。就国内热量表而言，可以说是质量参差不齐，性能鱼目混珠的现象十分普遍，这就是一些低价位的“有磁热量表”。所谓“有磁”热量表就是在流量信号采集上采用的磁性（磁铁）传感器，如“韦根”，“霍尔”，“干簧管”等。现在“霍尔、干簧管“采集信号已经被市场淘汰，而在热量表技术最成熟的西欧、北欧国家，根本就不允许使用“有磁”热量表。另外一种热量表就是国际上应用十分广泛的“无磁”热量表，所谓“无磁”就是热量表在流量信号采集上利用电感振荡原理取得的，没有任何磁铁及磁性物质，它在西欧、北欧供热计量最成熟的地区占到90%的市场份额。我们就“韦根”热量表即“有磁”热量表和“无磁”热量表做一下分析： 一、“有磁”韦根热量表： 缺点： 1、韦根发讯的“有磁”热量表，在采集流量信号时，利用基表叶轮上的磁铁和韦根线圈相偶合，产生脉冲取得的，而叶轮上的磁铁是靠水流推动的，它在和韦根线圈偶合时消耗了水流的能量，产生的磁阻力会降低基表叶轮的转速和 灵敏性，长期会影响准确计量。 2、韦根线圈抗干扰能力差，当外界放置磁铁时，韦根线圈势必受到干扰，会影响计量的准确性，在在一定角度放置磁铁时甚至会引起不计量现象，这样对 热量的损失就大了。 3、韦根发讯中的磁铁会吸附水中的铁屑，这是磁铁的性质决定的。磁铁吸附铁质后，会增加磁铁面积，降低单位磁通量，影响计理的准确性，随着磁铁吸附铁质的增加而增大，能引起不计量，甚至基表不转动。 4、韦根发讯中的磁铁，在供热环境中长期浸泡在热水中，而磁铁淬火就失去磁性，在热水中，磁铁也会产生褪磁现象，当磁铁褪磁后，热量表自然也就不 计量了。 5、韦根发讯热量表在工作时功耗大，这是韦根器件的性质决定的，因为韦根信号是尖峰脉冲信号，占空比不一，所以要加额外的脉冲整形电路，电路复杂，可靠性差，甚至一只电子元件损坏都会引起整只表不工作。 6、韦根有磁热量表因为发出的是尖峰脉冲信号，占空比不一，所以在出厂检验时对不同流量点进行校对时采样难度大，不能做到各个点的精确控制。在长期工作中就会体现出计量不准确的问题。 7、韦根发讯的热量表的磁铁是放在叶轮轴上的，当水的流速突然变化时，会造成叶轮轴上下“窜动”，这样也就使磁铁和韦根线圈的间隙产生了变化，影 响磁场场强，也会引起计量不准确。 8、韦根发讯装置不能对流量进行时时检测，这是其电路的独特性决定的，所 以当流量出现突然变化时，不能进行时时检测，从而影响计量。 优点：1、韦根发讯热量表的成本低廉，“有磁”流量采集部分仅相当于无磁流量采集部分的三分之一甚至四分之一。
热电偶测温基本原理
1 ?热电偶测温基本原理 将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来，构成一个闭合回路。当导体A和B 的两个执着点1和2之间存在温差时，两者之间便产生电动势，因而在回路中形成一个大小的电流，这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工作的。 A,B两种导体，一端通过焊接形成结点，为工作端，位于待测介质。另一端接测温仪表，为参考端。为更好地理解下面的内容，我们将以上测温回路中形成的热电动势表示为EAB(T1,T0),理解为：A、B两种导体组成的热电偶，工作端温度为T1,参考端温度为TO, 形成的热电动势为EAB(T1,T0)。 需要特别强调的是：热电偶测温，归根结底是测量热电偶两端的热电动势。测量仪表能够让我们看到温度数值，是因为它已经将热电动势转换成了温度。 gl. 图中，工作端温度T1, A、B与C、D连接处温度为T2，测量仪表端(参考端)温度为TO。 我们可以把总回路的总电动势E分成两段热电动势的和，即A、B为一段，热电动 势为EAB(T1,T2)，C、D为另一段，热电动势为ECD(T2,T0), 即: E= EAB(T1,T2)+ ECD(T2,T0) (热电偶中间导体定律)(1)
在上图中，如果C、D的材质和A、B完全一样，即C即为A , D即为B,相当于热电偶A、B 在T2(中间温度)处产生了一个连接点，此时，回路总电势为： E= EAB(T1,T2)+ EAB(T2,T0)= EAB(T1,T0) (热电偶中间温度定 律)(2) 从式⑵我们可以看出，只要是相同的热电偶，中间产生了连接点，则总电势与连接点的温度(中间温度)无关，而只与工作端和参考端的温度有关。这正是我们希望得到的。我们在热电偶布线中，不需要考虑中间有没有连接点，也不需要考虑连接点的温度，而是和一根热电偶连接到介质和测量仪表一样。 再来比较式⑵和式⑴。如果我们能找到某种材料C、D，它能满足： ECD(T2,T0)= EAB(T2,T0) (3) 则式(1)成为： E= EAB(T1,T2)+ ECD(T2,T0)= EAB(T1,T2)+ EAB(T2,T0)= EAB(T1,T0) (4) 满足式⑶的材料C、D我们称为热电偶A、B的补偿导线。 式(4)还告诉我们，使用了补偿导线，我们将T2延伸到了T0，但最后我们的测量结果 与T2无关，这样我们也可以理解为，因为我们使用了导线C、D，是它补偿了T2处连接所产生的附加电势，而使得我们最终测量不需要再考虑T2，这也是C、D为什么叫补偿导线 的原因， 2 ?热电偶冷端的温度补偿 由于热电偶的材料一般都比较贵重(特别是采用贵金属时)，而测温点到仪表的距离 都很远，为了节省热电偶材料，降低成本，通常采用补偿导线把热电偶的冷端(自由端) 延伸到温度比较稳定的控制室内，连接到仪表端子上。必须指出，热电偶补偿导线的作用只 起延伸热电极，使热电偶的冷端移动到控制室的仪表端子上，它本身并不能消除冷端温度变 化对测温的影响，不起补偿作用。因此，还需采用其他修正方法来补偿冷端温度tO工0时对测温的影响。 在使用热电偶补偿导线时必须注意型号相配，极性不能接错，补偿导线与热电偶连接端的温度不能超过100 C。
热计量方案
二、热计量方案 2.1 热计量方法 依据《供热计量技术规程》（JGJ173-2009）及相关行业标准和做法，我国目前实施的热计量方法总的分为两种，一种是热量直接计量，一种是热量分摊计量。热量直接计量方式是采用户用热量表直接结算的方法，对各独立核算用户计量热量。热量分摊计量方式是在楼栋热力入口处(或热力站)安装热量表计量总热量，再通过设置在住宅户内的测量记录装置，确定每个独立核算用户的热量占总热量的比例，进而计算出用户的分摊热量，实现分户热计量。用户热分摊方法主要有户用热量表法、通断时间面积法、温度法、散热器热分配法和流量温度法。 其中直接计量方式和户用热量表分摊法均采用户用热量表，且其在用户端实施方法基本一致，以下统称为户用热量表法。增加计算方法及具体详细内容。 (1)户用热量表法 通过安装在每户的户用热量表进行计量和分摊用户用热的方式，采用户作为分摊依据时，楼栋或者热力站需要确定一个热量结算点，由户表计量分摊总热量值。 图例：①——户用热量表，②——电动阀，③——温控装置，④——温控阀，⑤过滤器，⑥——测温球阀，⑦——热量表数据传输至载波模块 户用热量表法可用于共用立管的分户独立室内供暖系统和地面辐射供暖系统。户用热量表应符合《热量表》CJ 128的规定。户内系统入口装置应由供水管调节阀、置于户用热量表前的过滤器、户用热量表及回水管截止阀组成。安装户用热量表时，应保证户用热量表前后有足够的直管段。 (2)通断时间面积法 通过控制安装在每户供暖系统入口支管上的电动通断阀门，根据阀门的接通时间与每户的建筑面积进行用户热分摊的方式。以每户的供暖系统通水时间为依据，分摊建筑的总供热量。 对于接户分环的水平式供暖系统，在各户的分支路上安装室温通断控制阀，
基于单片机的热电偶测温系统
基于单片机的热电偶测温系统 一设计简述 本文设计了基于单片机的热电偶测温系统，介绍了热电偶的测温原理，热电偶冷端补偿方法，简单设计了硬件电路，信号放大电路采用放大器LTC2053将热电偶的输出mv型号放大，再经过ICL7109转换器转换为12位的数字信号，输入给单片机，驱动数码管显示电路显示4位温度值。扩展部分有键盘电路和报警电路。软件部分设计了转换器和键盘及显示电路。 关键字：热电偶；LTC2053放大器；ICL7109转换器；数码管 二设计内容 随着人们生活水平的提高，人们对家用电子产品的智能化、多功能化提出了更高的要求，而电子技术的飞速发展使得单片机在各种家用电子产品领域中的应用越来越广泛。 把以单片机为核心，开发出来的各种测量及控制系统作为家用电子产品的一个组成部分嵌入其中，使其更具智能化、拥有更多功能、便于人们操作和使用，更具时代感，这是家用电子产品的发展方向和趋势所在。有的家用电器领域要求增加显示、报警和自动诊断等功能。这就要求我们的生产具有自动控制系统，自动控制主要是由计算机的离线控制和在线控制来实现的，离线应用包括利用计算机实现对控制系统总体的分析、设计、仿真及建模等工作；在线应用就是以计算机代替常规的模拟或数字控制电路使控制系统“软化”，使计算机位于其中，并成为控制系统、测试系统及信号处理系统的一个组成部分，这类控制由于计算机要身处其中，因此对计算机有体积小、功耗低、价格廉以及控制功能强有很高的要求，为满足这些要求，应当使用单片机。 2热电偶测温原理 1.1热电效应 将两种不同成分的导体组成一闭合回路，如图1所示。
图1 当闭合回路的两个接点分别置于不同的温度场中时，回路中将产生一个电势，该电势的方向和大小与导体的材料及两接点的温度有关，这种现象称为“热电效应”。 1.2接触电势 A和B两种不同材料的导体接触时，由于电子的扩散运动，A与B两导体的接触处产生了电位差，称为接触电势。接触电势的大小与导体材料、接点的温度有关，与导体的直径、长度及几何形状无关。 对于温度分别为t和t0的两接点，可得下列接触电势公式：（温度为t时的接触电势，温度为t0时的接触电势） e AB(T0)=U At0 - U Bt0 1.3温差电动势 将某一导体两端分别置于不同的温度场t、t0中，在导体内部，热端自由电子具有较大的动能，向冷端移动，这样，导体两端便产生了电势，这个电势称为温差电势。 导体A、B在两端温度分别为t和t0时形成的电势 e A(t,t0)=U At–U At0 e B(t,t0)=U Bt–U Bt0 1.4热电偶的电势 将由A和B组成的热电偶的两接点分别放在t和t0中，热电耦的电势为： E AB(t,t0)=e AB(t)-e AB(t0)-e A(t,t0)- e B(t,t0) 由于接触电势比温差电势大的多，可将温差电势忽略掉，则热电偶的电势为 E AB(t,t0)= e AB(T)- e AB(T0) (AB的顺序表示电势的方向；当改变脚注的顺序时，电势前面的符号（正、负号）也应随之改变) 综上所述，可以得出以下结论： 热电偶热电势的大小，只与组成热电偶的材料和两接点的温度有关，而与热电偶的形状尺寸无关，当热电偶两电极材料固定后，热电势便是两接点电势差。 1.5热电偶的基本定律