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基于PIC单片机的热能表研制
摘要：随着我国福利制度的改革和热能计量的规范化，对热能的准确计量成为一个比较关键的环节。文中介绍了热能表的组成和工作原理，给出了一种基于pic16c64单片机的热能表设计方案，同时对设计和使用中的一些问题进行了讨论并提出了解决办法。关键词：热能表单片机温度传感器 pic16c64 随着我国福利制度的改革，供暖制度也发生了相应的变化。原来的供暖收费存在着对使用的热能估算不准确、收费不合理等问题。为此，国家建设部在一些城市实施供暖制度改革试点，并对热能实行计量收费，这就要求对使用的热能进行准确的计量。本文给出了一种基于pic16c64单片机的、针对热水供暖的热能表设计方案。 1 热能表的组成原理一般热能表的原理框图如图1所示，它主要由积分仪、流量计和温度传感器三部分组成。流量计用于计量流过采暖设备的热水的体积。两只温度传感器分别用于测量进水温度和回水温度。积分仪是热能表的核心，它能够根据流量计提供的热水体积流量和进水、回水温度差等数据计算出消耗的热能。其计算公式如下：q=cv(t供水-t回水) 其中，q为消耗的热能，单位为kwh；c为水的比热容（c=0.
用单片机设计A/D、D/A转换器
成一个8bit的d/a转换器。图2、图3为常规pwm与d/a+pwm的区别，常规pwm 的高电平为vdd（如5v），低电平为0v，其原理众所皆知，此处不再详细叙述。本文所述的d/a+pwm其pwm的工作原理与常规pwm的工作原理一样，只是pwm脉冲的高电平与低电平分别由vr 与vr-1的值决定。编程时，首先将待d/a转换的8bit二进制数分成高4位与低4位，低4位存放于pic16c62×的某一数据存储器r0中，高4位作4次右移(移到字节低端)存放于pic16c62×的另一个数据存贮器r1中。利用pic16c64×的一个定时器中断编写pwm程序，pwm的占空比由r0中的值（即vp值）决定。将定时器中断设置为最高优先级别，以保证pwm的占空比精度。此段程序的实质是：在由二进制码vp决定占空比的pwm程序中对vrcon控制寄存器进行赋值操作。pwm脉冲的高电平由向vrcon控制寄存器低4位装入vr产生，pwm脉冲的低电平由向vrcon控制寄存器低4位装入vr-1产生。程序中需判断：当vrh=0时，vr-1对应的ref由前所述的refl低段值实现。 out即为8bit 的d/a输出。pwm的滤波电

PIC16C64
微控制器核心的功能：高性能精简指令集的CPU；仅35个单字指令集学习；除了程序分支指令为双周期指令外，其他所有指令均为单周期指令；运行速度：直流为20MHz的时钟输入，直流为200ns的指令周期；中断能力；8级深硬件堆栈；直接，间接和相对的寻址模式；上电复位(P0R)；上电延时定时器(PWRT)和振荡器起振定时器(OST)；采用自身片上RC振荡器可靠工作的看门狗定时器(WDT)；可编程代码保护；省电的休眠模式；可选振荡器选项；低功耗，高速CMOS EPROM/ROM技术；完全静态设计；宽工作电压范围：2.5～6.0V；商业和工业的扩展温度范围，低功耗：当电压为5V，频率为4MHz时，小于2mA；当电压为．1V，频率为32kHz时，标准值为15μA；待机电流标准值小于1μA；外设功能：定时器0：带有8位可编程预分频器的8位定时器/计数器；定时器1：具有分频器的16位定时器/计数器，可以通过外部晶振/时钟在休眠期间进行递增；定时器2：带有8位周期寄存器、预分频器和后分频器的8位定时器/计数器；捕捉/比较/脉宽调制(CCP)模块；16位捕捉模块，最大分辨率为12.5ns；16位比较模块，最大分辨率为200ns，脉宽调制最大分辨率为10位；同步串口(SSP)SPITM和I2CTM；通用同步异步接收发射器(USART/SCI)；并行从动端口(PSP)8位宽的外部RD，WR和CS控件；欠压检测电路用于欠压复位(BOR)

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