热量表是在供热系统中用于计量用户所在热交换系统中所消耗热量,并通过液晶屏显示用户所消耗热量、时间、进出水温度以及热量表编号等信息的仪表。近年来,随着中国城镇化进程的日益加快,由政府提倡的加快推进城镇供热系统迅速地发展开来。暖气越来越普遍的得到应用,但是在此过程中,也显现出一些问题,最严重的就是热量浪费,这一现象极其不利于低碳环保这一全社会共同关注的环境问题。所以,如何做到热量节俭成为社会关注的问题。传统的按供暖面积进行计费的方式是导致热量浪费的主要原因,而真正能解决资源浪费这一问题的唯一方式就是热量表到用户,按热量计费,实现一户一表,这样既能避免资源浪费,也能使用户更加方便清楚的了解自家的暖气使用情况。热量表按照工作原理可以分为超声波热量表,电磁式热量表和机械式热量表,而电磁式热量表及机械式热量表的缺点太明显,主要表现为机械磨损严重,功耗大,计量精度低等。随着科学技术的发展,超声波热量表解决了传统的热量表存在的问题,真正做到超低功耗,精确度高,抗干扰能力强,使用寿命长。本课题设计的超声波热量表,是利用超声波原理测得流体流速,进而得到流体流量,配合以成对温度传感器测得的进口温度和出口温度,最终通过积算仪来得到流经热交换系统所释放的热量,并配有按键功能以供用户清楚的看到进出口温度,流量,热量等数据信息。本文利用MSP430F417超低功耗单片机作为超声波热量表核心处理器,以皮秒级高精度TDC-GP21专用时间数字转换芯片来测量流体流量以及进出口温度。并通过专用仪表总线M-BUS与外部进行通信。经过实验检定,本课题设计的超声波热量表精度能达到国家要求,并且功耗低,成本得到有效控制。