目前国内市场上热量表产品以机械式为主，近几年才开始出现超声波热量表，基本上还处于起步阶段。机械式热量表流量测量部件多采用叶轮结构，叶轮材质及结构受温度影响大，在测量小流量时精度较低，并且这种结构对水质要求较高，在使用过程中易受水中杂质的磨损，精度降低较快。而超声波热量表由于采用非接触的超声波流量测量，因此克服了机械式热量表的这些缺点。　　本文首先阐述了国内外热量表的研究发展现状，及超声波热量表的研究背景和意义，并对超声波热量表设计中的主要研究内容及难点和重点做了详细的叙述。其次，介绍超声波流量测量理论模型的分析及由此建立的适合本系统的流量测量数学公式;超声波流量测量误差的理论分析;采用高精度计时芯片TDC-GP(II)完成超声波传播时间的测量和超声波激励信号的发射，实现小管径、低流速情况下对超声波流量的高精度测量。第三，介绍了温度测量的方法，利用专用计时芯片自带的温度测量模块实现了温度的自动测量。避免使用恒流源、模拟开关等芯片不仅降低了系统整体功耗，而且也提高了测量精度。通过对现有热量计算方法分析，选用了k系数法作为热量值的计算方法。第四，介绍了采用NEC公司的uPD78f0485单片机作为系统的核心控制部件，开发超声波热量表的电子控制单元，完成硬件电路和软件的设计等内容。本系统可以通过按键翻看流量、热量和时间等历史记录信息，设定工作参数，实现温度控制功能。整个系统遵循低功耗设计原则，采用低功耗元件、分时供电和芯片引脚供电等方法实现以3.6V锂电池供电的目标。最后，对热量表试验数据进行了分析、总结，均满足设计要求，并对其应用前景做出了展望。