热能表模块设计

热能表模块设计THEDESIGNOFTHEHEATMETERMODULE完成日期2011年5月25日摘要随着我国社会经济的快速发展，现行的集中供暖按面积收费方式越来越不能适应目前状况，集中供暖的单户供热计量收费方式正成为发展趋势。在我国，对热能表的研究还处于起步阶段，发展水平与国外存在明显差距。由于进口的热能表价格过于昂贵，因此一定程度上制约了热能表在我国的普及，所以研发出一款性价比符合我国国情的热能表是非常必要的。本文主要介绍以STCLE5410AD单片机为基础的热能表模块的总体设计方案。设计的热能表主要由单片机、测温电路、流量计、无线传输模块、显示电路、按键电路，电源这些部分组成。文中给出了热能表模块热能计算算法的对比分析，温度传感器、流量传感器等器件的选择与介绍，最后分析热能表模块的精度范围。从而为解决集中供暖的单户热能分配计量提供一种中、高性能，相对低成本的新型热能表。关键字热能表单片机热量计算误差限ABSTRACTWITHTHERAPIDDEVELOPMENTOFCHINASSOCIALANDECONOMICALLY,THEEXISTINGCENTRALHEATINGCHARGESBYWAYOFANAREACANNOTMEETTHECURRENTSITUATION,CENTRALHEATING,HEATINGMETERINGANDCHARGINGOFSINGLEFAMILYAPPROACHISBECOMINGATRENDINCHINA,RESEARCHONTHEHEATMETERSTILLINITSINFANCY,THELEVELOFDEVELOPMENTWITHFOREIGNCOUNTRIESHAVESIGNIFICANTGAPSHOWEVER,DUETOTHEHEATMETERIMPORTSTOOEXPENSIVE,SOTOTHESOMEEXTENTCONSTRAINEDPOPULARITYOFHEATMETERSINCHINA,SODEVELOPEDACOSTEFFECTIVEHEATMETERINLINEWITHOURNATIONALCONDITIONSISNECESSARYTHISPAPERDESCRIBESTHESTCLE5410ADMICROCONTROLLERMODULEBASEDONTHEOVERALLHEATMETERDESIGNHEATMETERDESIGNEDBYTHEMICROCONTROLLER,TEMPERATUREMEASUREMENTCIRCUIT,FLOWMETER,THEWIRELESSTRANSMISSIONMODULE,THEDISPLAYCIRCUIT,KEYCIRCUIT,POWERSUPPLYTHESEPARTSTHEPAPERGIVESTHEHEATMETERHEATCALCULATIONALGORITHMMODULECOMPARATIVEANALYSIS,TEMPERATURESENSORS,FLOWSENSORSANDOTHERDEVICESINTHESELECTIONANDINTRODUCTION,THEFINALANALYSISTHEACCURACYOFHEATRANGEOFTHEMODULETABLETOSOLVECENTRALHEATINGTHESINGLEFAMILYTOPROVIDEAMEASUREMENTOFHEATDISTRIBUTION,HIGHPERFORMANCE,RELATIVELYLOWCOSTOFNEWHEATMETERKEYWORDSHEATMETERMCUHEATCALCULATIONERRORBOUNDS目录第1章绪论111研究背景112热能表定义113国内外发展状况114研究内容及方法215热能表研究方案的选择3第2章热能表系统原理和结构521热能表系统的工作原理522热能表模块的结构框架及主程序流程图5221热能表模块的结构框架5222热能表模块的主程序流程图6第3章相关算法831热能的计算公式832热能计算公式的对比分析8第4章硬件电路1041电源模块1042单片机模块10421单片机的选择及评价11422STC12LE5410AD单片机简介11423单片机模块引脚使用说明1343测温电路模块13431温度传感器的选择14432热能表配对温度传感器的特殊要求与准确度1444流量传感器模块15441流量计的选用型号及原因15442流量计基本工作原理1745MAX232简介1746液晶显示模块18第5章热能表模块的精度范围分析2051热能表准确度20511准确度定义20512误差限的计算2052误差限影响因素的影响21第6章结论与展望2461结论2462展望24参考文献25致谢26附录27附录A外文资料27附录B热能表硬件电路图45附录C元器件清单46附录D源程序清单47第1章绪论11研究背景长期以来，每到入冬的时候，供暖问题就成为长江以北城镇居民的热门话题，近几年国民经济的快速发展，环境保护开始被越来越多地提倡，国务院对能源的利用方式由粗放式向节约式转变相当重视，现在普遍采用的按建筑面积收费的弊端越来越明显,建筑面积通常与实际采暖面积不符，按面积收费，容易引起用户和供热部门的纠纷1。而且现在普遍实行的先交费后供暖的模式，使得用户欠费或不交费的状况时有发生，由此给国家造成巨大的经济损失。依据建设部建筑节能“九五”计划和2010年规划的发展目标中明确指出“对集中供暖的民用建筑安设热表及有关调节设备并按表计量收费的工作，1998年通过试点取得成效，开始推广；2000年在重点城市成片推行；2010年基本完成。”实现供热计量收费基础设施是能以足够的精度对实际使用的热量进行测量的热能表。在经济发达国家，户用供暖热表的使用已经相当普遍。热表作为热力公司向每个供暖受益者（住户）计价收费的手段和依据，不仅已广泛被用户接受，而且节能达到2030。对中国来说，推行热能表是势在必行的2。12热能表定义热能表（HEATMETER）也称热量表，是用于测量及显示水流经热交换系统所释放或吸收热量的仪表，热量表是安装在热交换回路的入口或出口，用以对采暖设施中的热耗进行准确计量及收费控制的智能型热量表。其工作原理是在热交换系统中安装热量表，当水流经系统时，根据流量传感器给出的流量和配对温度传感器给出的供回水温度，以及水流经的时间，通过计算器计算并显示该系统所释放或吸收的热量。13国内外发展状况（1）国外研究现状及特点集中供暖计量收费是20世纪70年代中期由欧洲开始的。相应的“热量表”，也经历了从机械式、电子模拟积分式、电子数字积分式直到微处理器为基础的智能式的发展过程。到90年代，户用热量表基本上定型，设计趋于一致1997年4月，欧洲共同体正式通过了统一的热量表标准，代号为EN1434。现在向中国市场上推销的欧洲各国的热量表，大部分都标明了“符合OIMLR75标准”和“符合EN1434标准”。欧洲表热量积分计算仪一律采取的是K系数补偿的方式。K系数的取值在进水和回水上是不同的，只能规定其中一个固定的位置，不得变换。因此，欧洲的热量表一般规定要安装在回水管道上，也就是流量计只能测回水的流量。欧洲热量表采用的测温元件是PT100和PT500。PT100即在0时电阻值为100。（2）我国研究现状及特点中国热量表的自行研制开始于上世纪的九十年代。根据专利文献，中国最早研制“采暖用热量表”的是山西的一位教师。中国热量表的研发、生产中，认真学习借鉴了国外成熟的技术，也针对中国国情做了大量自主开发的努力。中国热量表有以下特点测温传感器选用了PT1000（欧洲的热能表过去一般采用PT100和PT500）；这使得测量信噪比提高了210倍。中国热量表设计大多数能做到既可用于测量供热量，也可用于测量供冷量（吸热量），一表两用。既可用于集中供热计量收费；也可用于正在发展的冷热联供，及中央冷暖空调的系统和分户冷热计量。欧洲的热量表一般规定将流量计安装在回水管道上，热量表大都设计成既可安装在进水管道上，也可安装在回水管道上；对盗用热水有一定的制约作用。中国国产热量表的价格大概是欧洲进口热能表的1/2至2/3左右，并且中国目前的供热系统对中国的热量表提出了比欧洲国家更苛刻的要求，如水质很差，氧化、锈蚀问题无可避免地普遍存在。多方面的原因造成水中不仅含有大量的有害化学物质，还有各种对流量计具有破坏性的杂质。热量表中流量计是主要的部件，流量计量传感技术相对复杂，问题较多，中国热量表在这方面尤其是薄弱的环节3。14研究内容及方法研究内容以单片机为核心，配合进水回水测温电路、流量计，计算出系统释放的热能并显示流量和热能参数。其中系统的误差不大于10；温度传感器用PT1000，流量计的输出信号为脉冲信号，模块用液晶显示，可以显示累积流量、累计热能、瞬时流量、当前温度等参数；设计流量和热能的算法公式；温度信号的处理用自己搭建的电路实现；编写单片机程序，做出实物。为此，通过查看国内外热能模块相关资料，根据课题中对热能模块性能指标的要求对热能模块进行总体设计及单片机中主程序框架的设定，再根据下阶段对温度传感器（目前先确定为PT1000）、流量传感器以及与之相连的A/D电路的最终确定并计算得出它们的精度范围。最终达到通过流量传感器、温度传感器对水流水温的测量后通过A/D电路送入单片机，在单片机内经过算法得出相应测量值。配合按键、功能键模块调用在液晶模块上进行显示，同时系统精确度能够满足要求。15热能表研究方案的选择按目前国内外市场的产品情况，热能表通常按照其流量计结构和原理的不同，可分为超声波式、电磁式、机械式（其中包括涡轮式、孔板式、涡街式）等种类。为此，比对这三种方案的热能表（1）超声波式热能表采用超声波式流量计的热能表的统称。它是利用超声波在流动的流体中传播时，顺水流传播速度与逆水流传播速度差计算流体的流速，从而计算出流体流量。优点对介质无特殊要求；流量测量的准确度不受被测流体温度、压力、密度等参数的影响，流量测量范围比一般的机械式热能表宽，尤其是在测量小流量时准确度比机械式热能表高。一般DN40以上的热量表多采用这种流量计。具有压损小，不易堵塞，精度高等特点。缺点初投资相对较高，对于用户来说要考虑成本因素。气泡对准确测量干扰很大，安装时要求进行排气措施。（2）电磁式热能表采用电磁式流量计的热量表的统称。是一种测量热变换系统中载热流体所释放的热量的计量仪表。它使用了高精度、高可靠性电磁流量计作为流量测量，采用高精度、高稳定性的铂金热电阻做温度测量。优点该热能表具有非常优异的测量性能。缺点由于成本极高，需要外加电源等原因，所以很少有热量表采用这种方案。（3）机械式热能表采用机械式流量计的热量表的统称。机械式流量计的结构和原理与热水表类似。优点具有制造工艺简单，相对成本较低，性能稳定，计量精度相对较高等。目前在DN25以下的户用热量表当中，无论是国内还是国外，几乎全部采用机械式流量计。缺点受水质影响比较大。由于电磁式热能表成本最高，系统较复杂，因此排除该设计方案。超声波式热能表与机械式热能表相比超声波热量表的流量计较为精密，维护非常复杂，而且成本较高，一旦出现故障很难修复，若整台更换又会造成成本的大幅度增加。在采暖系统中，高温水会在管道壁上形成气泡，以及在流过弯道时水流产生的湍流，这些都会给超声波热量表的流量计的计量精度带来巨大的影响。超声波热量表的流量计在安装使用上极为严格。由于超声波流量计所测的流量依赖的参数为声波的传导时间，故水流的平缓与否对其十分重要，而且足够的直管段可消除水中的气泡，因此对直管段要求十分严格。而机械热量表的流量计相对而言要宽松一些，即使在不能满足直管段安装要求的情况下也不会影响到整体的计量精度。综上分析，我们决定采用机械式热能表为设计的方案。第2章热能表系统原理和结构21热能表系统的工作原理热能表系统的工作原理是用于以热水为传热媒介的用户采暖系统中，将配对温度传感器分别安装在需要进行热能交换回路的入口和出口管上，将流量传感器安装在出口管上，见图21热能表安装示意图。当热能表模块开启进入工作时，配对温度传感器给出进行热能交换回路入口和出口管上的温度信号，流量传感器则产生传热媒介的流量信号。单片机采集温度信号和流量信号并经过处理、计算，就能给出进行热能交换回路系统的给水温度、回水温度、给回水温差、瞬时流量、累计流量、累计热量等数据。通过断码液晶显示器将累计流量、瞬时流量、当前温度、累计热量四种数据显示出来。图21热能表安装示意图22热能表模块的结构框架及主程序流程图221热能表模块的结构框架本模块主要由单片机、电源、测温电路、流量传感器、按键、显示电路组成。其系统结构框架见图22热能表模块结构框图。温度传感器单片机模块流量计温度传感器入水管阀门用户出水管阀门单片机显示电路按键测温电路1（进水温度）测温电路2（回水温度）流量计电源图22热能表模块结构框图电源为单片机和显示电路提供工作电压。两个测温电路分别测量热能交换系统中的进水温度和回水温度，流量计测量的是流经热交换回路中的水流量，并发出脉冲信号（验证时我们用简单的按键电路来模拟、替代流量计的输出脉冲信号）。单片机通过对两个测温电路及流量计发出的信号进行处理、计算得出可以在显示电路上显示出来的当前温度、瞬时流量、累计热量、累积流量等结果。显示的结果可以通过按键进行切换。222热能表模块的主程序流程图图23是热能表模块的主程序流程图4。系统程序由初始化程序，数据采集程序，计算程序，显示程序，存储程序组成。初始化程序对单片机一些寄存器、I/O口等的初始状态进行设置，定义所需的变量并对变量进行初始化设置。对显示模块进行清屏，对2个外部中断、2个定时/计数器，CPU开中断为后边的子程序运行做好准备。数据的采集程序主要是对温度传感器采样的信号进行A/D转换后采集，以及流量传感器采样的脉冲信号进行采集。计算程序则是对数据采集程序采集来的数据通过算法进行计算得出当前温度、瞬时流量、累计热量、累积流量等结果。显示程序由外部功能按键对计算结果进行调用显示在液晶板上。存储程序是用来把计算的结果保存到单片机的EEPROM中。在热能表系统不断电的时候系统程序一直会运行在主循环中。图23热能表模块的主程序流程图开始定义变量、变量初始化清暂存清显示外部中断INT0初始化外部中断INT1初始化T0初始化T1初始化CPU开中断温度、流量数据采集热量计算并存储显示第3章相关算法31热能的计算公式热量的计算公式习惯上分为两种5直接计算法也称焓差法见式31和K系数计算法见式32。31HDTQHDTQQTTM1010式中释放或吸收的热量（或）；QJW流经热能表中载热液体的质量流量（）；MQKG/流经热能表的水的体积流量（）；H/3流经热量表的水的密度（）；K在热交换系统的入口和出口温度下，水的比焓值（）；HKGJ/时间（）。T3210VTDKQ式中释放或吸收的热量（或）；QJHW载热液体流经热交换系统水的体积（）；V3M热交换系统中载热液体入口处和出口处的温度差（）；T热系数，它是载热液体在相应温度和压力下的函（）或K/J3（）。/HKW3M32热能计算公式的对比分析我国供热体制改革是借鉴了欧洲的经验下推行的，热能表行业的相关标准以及热量表鉴定方法及流程是以欧洲标准EN1434“热能表”为范本，结合我国具体国情状况进行制定。根据欧洲标准下EN1434“热能表”的K系数的计算公式是633RFHVK1式中热交换回路中入口温度对应的载热液体的比焓值（）；FHKGJ/热交换回路中出口温度对应的载热液体的比焓值（）；R热交换回路中载热液体入口处的温度（）；F热交换回路中载热液体出口处的温度（）；R比容（）。VKGM/334PRRV式中R461526；（当体积计量位置在入口处）或（当体KKGJ/FR积计量位置在出口处）。35IIJIIIINR217341其中、为常数；（1386）。INIIIJMPAP536/K由式33、34、35可以看出热系数K是由焓差计算得出来的，因此可以说焓差法和热系数法在本质上是相同的。如果假设入口温度为80，出口温度为50，压力为06，质量流量为6，在1的时间内释放的热量。焓差法MPAHKG/7536热系数法020937534。1QKJ2QWKJ两种方法的计算差别003。可以看出两种计算方法间的计算差别远小于1级热能表的误差限，所以采用不同方法引起的计算差别是完全可以忽略的。在测量过程中为了计算方便往往在流量传感器输出质量流量时采用焓差法计算而流量传感器输出体积流量时采用热系数法计算。总的来说热能表热量计算方法主要有K系数法和焓差法，K系数法和焓差法有着相当紧密的联系，同时两种计量方法之间存在着一定的差值，但对于热能表来说，这一点不一致对计量精度产生的影响，可以忽略不计。根据实际情况我们选用焓差法进行热能计算。第4章硬件电路41电源模块电源模块由三个部分组成，一个是自锁按键，通过自锁按键来控制单片机的通、断电，一个是电源通断LED显示灯，电源模块电路中加了一个LED灯做为电源通、断显示灯，当自锁按键按下LED亮表示电源接通，当自锁按键断开LED熄灭表示单片机断电。还有一个是数字地与模拟地端口，电路板上的所有数字地与模拟的都接到这两端上，而数字地与模拟地之间用一个0电阻隔开为了防止数字地和模拟地的相互干扰，从而起到抗干扰的作用。见图41电源模块电路图。图41电源模块电路图42单片机模块单片机模块由单片机、电源、晶振电路、复位电路组成。单片机模块PROTEL原理图见图42单片机模块。图42单片机模块421单片机的选择及评价选择由宏晶科技生产的STC12LE5410AD单片机。STC12LE5410AD是STC12C5410AD系列单片机之一，该系列单片机为宏晶科技生产，内部含有A/D转换电路。加密性强，很难解密或破解，解密费用很高、国内能解密的人少，一般的仿制者望而退步。高抗静电（ESD保护），轻松过2KV/4KV快速脉冲干扰（EFT测试），宽电压、不怕电源抖动，宽温度范围4085，I/O口经过特殊处理使其具有超强的抗干扰。速度快，1个时钟/机器周期，可用低频晶振，大幅降低EMI。掉电模式下，外部中断唤醒消耗01UA，空闲模式下典型的功耗是18MA，正常工作下典型功耗是27MA7MA。掉电模式可由外部中断唤醒，适用于电池供电系统，如水表、气表、便携式设备等。所有封装均符合欧盟ROHS要求。完全满足我们热能模块设计的需要。422STC12LE5410AD单片机简介STC12LE5410AD为宏晶科技生产的单时钟/机器周期（1T）的单片机，是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机，指令代码完全兼容传统8051，但速度快812倍。内部集成MAX810专用复位电路，4路PWM，8路高速10位A/D转换，针对电机控制，强干扰场合7。其他特点如下（1）增强型8051CPU，1T，单时钟/机器周期，指令代码完全兼容传统8051。（2）工作电压STC12LE5410AD系列工作电压36V22V（3V单片机）。（3）工作频率范围035MHZ，相当于普通8051的0420MHZ。（4）用户应用程序空间10K字节。（5）片上集成512字节RAM。（6）有EEPROM功能。（7）ISP（在系统可编程）/IAP（在应用可编程），无需专用编程器，无需专用仿真器可通过串口（P30/P31）直接下载用户程序，数秒即可完成一片。（8）通用I/O口23个，复位后为准双向口/弱上拉（普通8051传统I/O口）可设置成四种模式准双向口/弱上拉，强推挽/强上拉，仅为输入/高阻，开漏每个I/O驱动能力均可达到20MA，但整个芯片最大不要超过55MA。（9）有看门狗。（10）内部集成MAX810专用复位电路（外部晶体12M以下时，可省外部复位电路）。（11）时钟源外部高精度晶体/时钟，内部R/C振荡器。用户在下载用户程序时，可选择是使用内部R/C振荡器还是外部晶体/时钟常温下内部R/C振荡器频率为52MHZ68MHZ。精度要求不高时，可选择使用内部时钟，但因为有制造误差和温漂，以实际测试为准。（12）共6个16位定时器。两个传统8051兼容的定时器/计数器，16位定时器T0和T1，没有定时器2，PCA模块可再实现4个16为定时器。（13）2个时钟输出口，可由T0的溢出在P10输出时钟，可由T1的溢出在P11输出时钟。（14）外部中断9路，下降沿中断或低电平触发中断，PAC模块可分别或同时支持上升沿中断/下降沿中断，POWERDOWN模式可由外部中断唤醒，/P32，INTO/P33，T1/P35，RXD/P30，PCA0/P35，PCA2/P20，PCA3/P24。1INT（15）PWM（4路）/PCA（可编程计数器阵列，4路）也可用来当4路D/A使用。也可用来在实现4个定时器。也可用来在实现4个外部中断上升沿中断/下降沿中断均可分别。（16）A/D转换，10位精度ADC，共8路。（17）通用全双工异步串行口（UART），由于STC12系列是高速的8051，也可再用定时器软件实现多端口。（18）SPI同步通信口，主模式/从模式。（19）工作温度范围4085（工业级）/075（商业级）。（20）封装LQFP32，SOP32/28/20，SKDIP28，PIDIP20，TSSOP20423单片机模块引脚使用说明3号引脚是RST起复位作用，我们运用上电复位电路给单片机进行复位操作。4号引脚是RXD/P30，5号引脚是TXD/P31，4、5号端子是单片机的两个串口分别进行单片机数据的接收和发送。6、7号引脚是XTAL2和XTAL1，用于接外部晶振，为单片机产生时钟信号，选用的是能产生110592MHZ的晶振。8号引脚是P32是外部中断0，与按键KEY连接，从而使通断按键KEY给单片机产生外部中断，用于单片机调用不同的子程序。10号引脚是T0/P34，用于接流量计发出的脉冲，对流量计脉冲进行外部中断计数。25、26、27引脚为P17/ADC7、P20、P21分别与断码液晶的LCM_CS、LCM_CLK及LCMDATE连接组成显示电路。24引脚P16/ADC6连接PT10001，25引脚P17连接PT10002，28引脚为VCC，14引脚接地。43测温电路模块测温电路模块1与测温电路模块2见图43。（）（）图3测温电路（）是进水口测温电路（）是出水口测温电路图中用到的两个温度传感器分别放在进、出水口用来检测进出水温度的变化。模块中的稳压管起到一个稳压作用，当外界电源出现干扰时能保证电压稳定不会影响测量的准确性，后面是个桥式电路，温度传感器作为其中的一个桥臂，当温度变化时温度传感器阻值也发生变化，使得桥式电路的输出电压也发生变化，通过电压和温度的关系从而得到温度值。431温度传感器的选择因为铂电阻温度传感器相对其他温度传感器比较准确，测量出数值稳定性好，并且在0100温度范围线性度比较好。故目前在温度测量领域中，铂热电阻温度计是应用最为广泛，也是精度比较好的温度传感器之一。全球各热能表的厂商也多采用铂电阻作为热能表的温度传感器。欧洲标准EN1434中所推荐的温度传感器就是铂电阻温度传感器。常用的电阻温度传感器如PT100、PT500、CU50等，热能表大多以PT1000铂电阻温度传感器作为热能表的温度传感器。432热能表配对温度传感器的特殊要求与准确度一般选择铂作为热电阻材料，因为它具有耐腐蚀、易加工以及良好的线性关系等优点。在现行的国内外标准和检定规程中，一般规定了两种准确度等级，见表41准确度等级表。对于热能表的配对温度传感器来说，除了要满足单支温度传感器的鉴定要求之外，还应符合配对温度传感器的特殊要求。表41准确度等级准确度等级使用温度范围允许偏差（）允许偏差（0）允许偏差（100）A级200600（01500020|）K015035B级200850（03000050|）030080注为温度的绝对值。K在进行分量检定的热能表，其单支温度传感器温度的误差应满足03000050|，期中为温度值。KK配对温度传感器的温度误差应满足。MIN350热能表的温差下限一般为3，为热能表进、出口水温差。因此在最MIN小温差时，配对温度传感器的误差约为01。由此可以看出配对温度传感器的温差的误差要求相对其单支温度传感器更为严格。因此所选用的检定设备必须满足温差鉴定的要求。在欧洲标准EN1434中热能表配对温度传感器的误差分为三个等级，具体要求和技术指标如表42温度传感器误差的三个等级表表42温度传感器误差的三个等级等级误差（）MIN301053K200702K100351K等级1和等级2对温度探头的性能和生产测量技术提出了非常高的要求，等级3相对容易得到，我国的现行有关标准和检定规程中一般都规定选为3，配MIN对温度传感器温度的误差0105也就是说在3最小温差下，热能表的两个传感器的配对误差不能大于0105，大于这个值就不能满足要求。为了成功地配对，温度探头应该按温度曲线特性进行，这样才能在整个测量温度范围内保证配对的精度。总的来说热能表所用的铂电阻温度传感器通常有PT100，PT500，PT1000等种类，国外厂家使用PT100，PT500比较多，而在中国使用PT1000的非常多。只要特性指标达到要求，这三种传感器都可以用于作为热能表的配对温度传感器。因而我们选择PT1000做为本热能表的温度传感器。44流量传感器模块441流量计的选用型号及原因市场中的流量计一般可以分为有磁型和无磁型，而理论上没有定义“有磁”和“无磁”，但在实际应用中，是根据传感器是否通过磁场变化采样来加以区分有磁和无磁的，这要看应用场合的选择。严格的说在热量表基表和智能水表上是绝对禁止使用有磁采样器件的，如果使用有磁器件，除了会人为的降低采样器件（在基表中指叶轮）的灵敏度外，而且增加了一些不稳定的因素和潜在的危害，带来一系列不应有的麻烦，如抗干扰能力低下，精度差，易阻塞，磨损增加，寿命降低，遇低温和长时间在水中浸泡发生磁铁退磁等等。在热量表和智能水表上就不应该应用以有磁传感器从叶轮上采样的器件。这是一种误用，或者说是有磁传感器在应用场合的错误，绝大多数情况是因为找不到合适的传感器不得已而为之。总之，有磁传感器的这些缺点导致它在热量表上的应用将逐渐被“无磁热量表”所取代。因此本热能表模块所使用的流量计型号为LCT9723BDN20。其中LC是代表山东力创科技，T是代表耐低温，9723是力创无磁流量传感器模块的产品序列号，力创产品序列号均是以9打头，具有自主知识产权，B为子型号，蓝色圆形封装，DN20代表口径是20MM。功能特点（1）微功耗。（2）无磁采样。（3）对被测物的移动不产生任何阻力。（4）耐高温。（5）工作电压范围宽。（6）抗噪性强。（7）采集数据可靠。（8）传输距离远。技术指标（1）平均工作电流57A（DC36V供电时），静态工作电流56A。（2）采样方式无磁性采样。（3）探测物质铜、铁、铝、不锈钢等。（4）探测距离5MM。（5）上电复位时间5SINCLUDEINCLUDEINCLUDEDEFINEUCHARUNSIGNEDCHARDEFINEULINTUNSIGNEDLONGINTDEFINEUINTUNSIGNEDINT/显示/SBITLCM_CSP15/定义LCM选通SBITLCM_CLKP20/定义LCM时序SBITLCM_DATAP21/定义LCM数据/EEPROM/SFRIAP_DATA0XE2SFRIAP_ADDRH0XE3SFRIAP_ADDRL0XE4SFRIAP_CMD0XE5SFRIAP_TRIG0XE6SFRIAP_CONTR0XE7/A/DSFR/SFRADC_CONTR0XC5/控制寄存器SFRADC_DATA0XC6/数据寄存器SFRADC_AUX0X8E/辅助寄存器SFRP1M00X91/P1口模拟控制寄存器0SFRP1M10X92/P1口模拟控制寄存器1DEFINEADC_POWER0X80/ADCPOWERCONTROLBITDEFINEADC_FLAG0X00/ADCCOMPLETEFLAGDEFINEADC_START0X08/ADCSTARTCONTROLBITDEFINEADC_SPEEDLL0X00/1080CLOCKSDEFINEADC_SPEEDL0X20/810CLOCKSDEFINEADC_SPEEDH0X40/540CLOCKSDEFINEADC_SPEEDHH0X60/270CLOCKSUCHARKEYY,KEYB,LL,T30SULINTXS1LONGFLOATXS/显示对应的数UINTA8,AD_RESULT,T1,T2,CH,ADDR,ADDR1,ADDR2,ADDR3,ADDR4,TEMP/XS1为显示的中间变量，A8用于显示每一位数FLOATT,PM,H,H1,H2,Q1,LL30S,LLZONG/AD引脚电压，密度，焓值差，焓值1，焓值2，本次热量JDOUBLEHEATZONG,HEAT30S/累计热量KWH,本次热量KWHFLOATCODEAD_TABLE152,150,147,145,143,140,138,136,133,131,128,126,124,121,119,116,114,112,109,107,104,102,099,097,094,092,089,087,084,082,079,077,074,072,069,067,064,061,059,056,054,051,048,046,043,041,038,035,033,030,027,025,022,019,017,014,011,008,006,003,000FLOATCODEMI_TABLE10010002,10002,10002,10002,10002,10002,10001,10001,10000,99994,99984,99974,99961,99948,99934,99918,99901,99883,99864,99844,99822,99800,99777,99752,99727,99701,99674,99646,99617,99587,99556,99525,99493,99459,99425,99391,99355,99319,99281,99244,99205,99165,99125,99085,99043,99001,98958,98914,9887,98825,9878,98733,98687,98639,98591,98542,98493,98443,98393,98341,9829,98237,98184,98131,98077,98022,97967,97912,97855,97798,97741,97683,97625,97566,97506,97446,97386,97325,97263,97201,97139,97076,97012,96948,96884,96819,96753,96687,96621,96554,96486,96418,9635,96281,96212,96142,96072,96001,9593,95858,FLOATCODEHAN_TABLE47841,89963,13206,17412,21616,25818,30018,34215,38411,42605,46798,50989,55178,59367,63554,67740,71926,76110,80294,84476,88659,92840,97021,10120,10538,10956,11374,11792,12210,12628,13046,13463,13881,14299,14717,15135,15552,1597,16388,16806,17224,17641,18059,18477,