IC卡‑无线信号转换装置、转换方法及其制成的水表制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种IC卡‑无线信号转换装置，包括无线通信模块、电源模块、表地址设置模块和IC卡接口模块；电源模块供电；IC卡接口模块读取IC卡数据并上传至无线通信模块；表地址设置模块与无线通信模块连接并设置无线通信的地址；无线通信模块接收数据并对外发送，或接收数据并通过IC卡接口模块传输至IC卡。本发明专利技术还公开了所述IC卡‑无线信号转换装置的转换方法，包括无线传输的步骤和无线接收的步骤。本发明专利技术还公开了应用C卡‑无线信号转换装置和转换方法的水表。本发明专利技术通过模块化的转换装置和转换方法实现了将IC卡的数据信息转换成为无线信号，而且电路简单，成本低廉，适用面极广。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术具体涉及一种IC卡-无线信号转换装置、转换方法及其制成的水表。
技术介绍
随着人们生活水平的提高，自动化和无人化已经成为了社会未来发展的方向之一。水表作为水量计量系统中最重要的部件和唯一的计量元件，其承担着计量用户用水量并上传计量数据的重要角色。同时也随着无线通信技术的发展，无线远传水表越来越受到用户的欢迎。无线通信可以大大减少了布线成本，使得安装和维护也变得更为简单，解决了水表抄收和管理难度大、不利于管理的问题。但是，由于现在依然存在着大量的老旧式的有线IC卡式水表，这些有线IC卡式水表采用的是IC卡读数计费模式，用户读取水表计量数据时需要插入IC卡，通过IC卡的芯片来读取水表的数据。然而，将大量的老旧有线IC卡式水表全部更换为新型无线远传水表，这对于供水部门而言是一笔耗资巨大的开销。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种电路简单，成本低廉，而且能够将IC卡的数据信息转换成为无线信号的IC卡-无线信号转换装置。本专利技术的目的之二在于提供一种所述IC卡-无线信号转换装置所采用的转换方法。本专利技术的目的之三在于提供一种应用所述IC卡-无线信号转换装置和转换方法制成的水表。本专利技术提供的这种IC卡-无线信号转换装置，包括无线通信模块、电源模块、表地址设置模块和IC卡接口模块；电源模块给所述转换装置供电；IC卡接口模块与IC卡的接口连接，读取IC卡的数据并上传至无线通信模块；表地址设置模块与无线通信模块连接，用于设置无线通信的地址；无线通信模块用于接收数据并通过无线的方式对外发送数据，或者接收外部设备发送的无线数据信息并通过IC卡接口模块传输至IC卡。所述的IC卡接口模块为在PCB电路板上，依据IC卡的形状和分块模式以裸露覆铜的方式制作出一块覆铜区域，所述覆铜区域的大小和分块与真实IC卡的大小和分块一致。所述的电源模块为电池。所述的IC卡-无线信号转换装置还包括电池电量检测模块；电池电量检测电路与无线通信模块连接，用于检测电池的剩余电量信息并传输给无线通信模块。所述的IC卡-无线信号转换装置还包括报警模块；报警模块与无线通信模块连接，用于在所述转换装置工作异常时发出报警信号。所述的无线通信模块为由型号为SWMW470E的微功率无线通信模块构成的电路。所述的表地址设置模块为由型号为A3212EUA的微功率超敏霍尔开关构成的电路。本专利技术还提供了一种所述IC卡-无线信号转换装置的转换方法，包括如下无线传输的步骤和无线接收的步骤：所述的无线传输的步骤包括：1）无线通信模块读取表地址设置模块设置的地址数据；2）无线通信模块通过IC卡接口模块读取IC卡上的数据信息；3）无线通信模块依据步骤S1得到的地址数据，将步骤S2得到的数据信息打包成无线传输数据包，并对外发送；所述的无线接收的步骤包括：①.无线通信模块接收外部发送的无线通信数据接收包；②.无线通信模块将接收到无线通信数据接收包解包，并获取发送的有效数据；③.无线通信模块将解包得到的有效数据通过IC卡接口模块发送给IC卡。本专利技术还提供了一种应用所述IC卡-无线信号转换装置和转换方法制成的水表。本专利技术提供的这种IC卡-无线信号转换装置，通过PCB覆铜的方式制作出一张模拟的IC卡接口，并配合相应的无线通信模块、电源模块等电路制成通用的转换装置，并配合相应的信号转换方法实现了IC卡数据和无线通信数据之间的模块化和标准化转换，因此本专利技术的IC卡-无线信号转换方法和转换装置实现了模块化，对于每一块老旧有线IC卡式水表，仅需要将所述的IC卡-无线信号转换装置作为一个模块化附件安装在老旧有线IC卡式水表上，即可实现老旧有线IC卡式水表的数据无线通信，即解决了老旧有线IC卡式水表的无线数据通信问题，也不需要更换老旧式的有线IC卡水表，仅需要增加一个本专利技术提供的IC卡-无线信号转换装置即可，而且本专利技术电路简单，应用时成本低廉，而且能够将IC卡的数据信息转换成为无线信号。本专利技术提供的IC卡-无线信号转换装置和转换方法不仅适用于水表，也适用于其他任何采用IC卡形式，并且需要将IC卡数据进行无线发送的设备，包括热量报，燃气表等。附图说明图1为本专利技术的转换装置的电路原理图。图2为本专利技术转换装置的IC卡接口模块的示意图。图3为本专利技术转换装置的无线通信模块的电路原理图。图4为本专利技术转换装置的电池电量检测模块的电路原理图。图5为本专利技术转换装置的表地址设置模块的电路原理图。图6为本专利技术转换装置的报警模块的电路原理图。图7为本专利技术的转换方法的无线发送步骤的流程示意图。图8为本专利技术的转换方法的无线接收步骤的流程示意图。具体实施方式如图1所示为本专利技术的转换装置的电路原理图：本专利技术提供的这种IC卡-无线信号转换装置，包括无线通信模块、电源模块、表地址设置模块、IC卡接口模块、电池电量检测模块和报警模块；电源模块给所述转换装置供电；IC卡接口模块与IC卡的接口连接，读取IC卡的数据并上传至无线通信模块；表地址设置模块与无线通信模块连接，用于设置无线通信的地址；无线通信模块用于接收数据并通过无线的方式对外发送数据，或者接收外部设备发送的无线数据信息并通过IC卡接口模块传输至IC卡；IC卡接口模块为在PCB电路板上，依据IC卡的形状和分块模式以裸露覆铜的方式制作出一块覆铜区域，所述覆铜区域的大小和分块与真实IC卡的大小和分块一致；电源模块为电池；电池电量检测电路与无线通信模块连接，用于检测电池的剩余电量信息并传输给无线通信模块；报警模块与无线通信模块连接，用于在所述转换装置工作异常时发出报警信号。如图2所示为本专利技术转换装置的IC卡接口模块的示意图：IC卡接口模块为在PCB电路板上，依据IC卡的形状和分块模式以裸露覆铜的方式制作出一块覆铜区域，所述覆铜区域的大小和分块与真实IC卡的大小和分块一致；图中的IC卡接口PCB板分为8块数据区域，其中C4、C5和C7区域为空区域；C1区域为电源区域；C2区域为RST复位信号区域；C3区域为CLK时钟信号区域；C6区域为数据输入/输出区域；C8区域我接地线区域；在相应的区域布线将信号引出接口模块，即可获取或者输入信号。如图3所示为本专利技术转换装置的无线通信模块的电路原理图：无线通信模块采用型号为SWMW470E的微功率无线通信模块构成；芯片的1脚接地，2脚连接电源，并且通过滤波电容C3和保护二极管V1接地；芯片的4脚~9脚为信号引脚，分别输出不同的信号；芯片的11~15引脚、18和19号引脚为接地引脚，均与地短接；芯片的16号引脚为天线引脚，连接天线；芯片的25和26号引脚分别通过电阻连接电源正极；芯片的27号引脚为复位信号引脚，通过上拉电阻R4与电源正极连接，还通过滤波电容C4和保护二极管V2接地。如图4所示为本专利技术转换装置的电池电量检测模块的电路原理图：图中的EN-Det-Bat信号由无线通信模块发出，当该信号为高电平时，开关管Q2的发射极和集电极导通，开关管Q1的基极被拉低，Q1的发射极和集电极单通，电池的电压信号VBat通过电压采样电阻R2和R5采样，然后产生对应于电池电量的电压采样信号Det-Bat，并输入无线通信模块。如图5所示为本专利技术转换装置的表地址设置模块的电路原理图：表地址设置模块为由型号为A3212EUA的微功率超敏霍尔开关构成的电路；芯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种IC卡‑无线信号转换装置，其特征在于包括无线通信模块、电源模块、表地址设置模块和IC卡接口模块；电源模块给所述转换装置供电；IC卡接口模块与IC卡的接口连接，读取IC卡的数据并上传至无线通信模块；表地址设置模块与无线通信模块连接，用于设置无线通信的地址；无线通信模块用于接收数据并通过无线的方式对外发送数据，或者接收外部设备发送的无线数据信息并通过IC卡接口模块传输至IC卡。

【技术特征摘要】
1.一种IC卡-无线信号转换装置，其特征在于包括无线通信模块、电源模块、表地址设置模块和IC卡接口模块；电源模块给所述转换装置供电；IC卡接口模块与IC卡的接口连接，读取IC卡的数据并上传至无线通信模块；表地址设置模块与无线通信模块连接，用于设置无线通信的地址；无线通信模块用于接收数据并通过无线的方式对外发送数据，或者接收外部设备发送的无线数据信息并通过IC卡接口模块传输至IC卡。2.根据权利要求1所述的IC卡-无线信号转换装置，其特征在于所述的IC卡接口模块为在PCB电路板上，依据IC卡的形状和分块模式以裸露覆铜的方式制作出一块覆铜区域，所述覆铜区域的大小和分块与真实IC卡的大小和分块一致。3.根据权利要求1或2所述的IC卡-无线信号转换装置，其特征在于所述的电源模块为电池。4.根据权利要求3所述的IC卡-无线信号转换装置，其特征在于所述的IC卡-无线信号转换装置还包括电池电量检测模块；电池电量检测电路与无线通信模块连接，用于检测电池的剩余电量信息并传输给无线通信模块。5.根据权利要求1或2所述的IC卡-无线信号转换装置，其特征在于所述的IC卡-无线信号转换装置还包括报警模块；报警模块与无线通信模块连接，用于在所述转换装...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈兵，刘嘉，袁科，
申请(专利权)人：湖南威铭能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43