摘要
长期以来，我国北方地区城镇居民采暖按住宅面积而不是按用户的实际用热量计量收费，由于该计量方法缺乏科学性，导致用户节能意识差，造成资源严重浪费。针对目前国内供暖收费方式不合理的现状，本课题在广泛查阅国内、外相关技术资料的基础上研发一种基于单片机的热量表。热量表是一种计量热量的装置，该装置能够显示采暖用户所用热量的多少，用户可以根据所用的热量缴费，以实现采暖用户计量收费的目标，因此该表的使用和推广对于节约能源和改革供热系统，提高供热系统的能量有效利用率必将起到巨大的促进作用。 本文详细阐述了基于PIC16F877A单片机的热量表设计，该系统主要由温度、流量数据采集、热量换算和人机接口(键盘、显示)三部分组成。本文首先对热量表的测量原理进行了阐述，对热量计量的公式进行了详细的推导，针对测量原理选择合理的热量计量算法；其次，根据所选算法、系统要求、系统应用的场合完成了系统所用功能部件的合理选型和系统软硬的设计；最后，本文根据该系统的实际应用在低功耗、抗干扰等方面做了深入研究，采取了一系列有效措施，显著降低了系统的功耗，提高了系统的抗干扰能力。 本课题设计的热量表实现了对供热系统中温度、流量、热量的测量并在LCD中进行显示；当系统掉电时可以保存所有数据，系统恢复供电后正常计量。经实验测试验证基于PIC16F877A单片机设计的热量表满足《中华人民共和国城镇建设行业标准CJ128-2000热量表》的标准要求，总体热量表精度达到2级精度标准。
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