一种基于GPRS通信技术的智能IC卡燃气表控制器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于GPRS通信技术的智能IC卡燃气表控制器，属于天然气计量技术领域。所述基于GPRS通信技术的智能IC卡燃气表控制器，包括微控制器、GPRS无线通信模块、数据存储模块、阀门驱动模块、模拟脉冲计数模块、液晶显示模块、接触式IC卡处理模块、按键电路和电源管理模块。所述GPRS通信模块用于控制器和外接GPRS网络进行通信，GPRS无线通信模块采用贴片式SIM卡。本申请提供的基于GPRS通信技术的智能IC卡燃气表控制器，采用贴片式SIM的方案，SIM卡直接焊接在电路板上，避免了由于插接式SIM卡接触不良而导致的通信故障，提高了系统的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于GPRS通信技术的智能IC卡燃气表控制器
本技术涉及天然气计量
，尤其涉及一种基于GPRS通信技术的智能IC卡燃气表控制器。
技术介绍
随着社会的不断发展和进步,天然气的使用在现代社会发展和居民生活中的地位和作用越来越重要。随着城市管道的大规模推广和应用，燃气表的应用也深入到千家万户，IC卡燃气表的出现，很大程度上解决了燃气公司对于燃气用户的用气结算和费用缴纳的需求。随着城市规模的扩大，针对燃气公司对燃气表监控和燃气用量大数据分析的需要，伴随着智能云服务、物联网产业和技术的逐步发展，物联网技术在智能燃气表的运用也越来越多，用GPRS无线数据业务作为智能燃气表终端通信及设备编号分配的方式越来越广泛。大多数情况下，使用GPRS无线数据业务的智能燃气表需要在长达10年的时间里保持SIM卡的可靠连接，传统的插接式SIM卡座在较长时间的使用后会出现老化、接触点氧化等问题，使得SIM卡和通信电路接触不良，从而导致通信故障。在燃气表的安装部署过程中，需要对用户的SIM卡编号进行登记，由于人工记录容易出现错误，燃气表使用过程中编号难以核对，经常导致燃气用户与户内燃气表信息不统一的情况。针对目前国家对于燃气价格的管控和燃气阶梯价格的逐步使用，具有阶梯计费功能的燃气表也崭露头角，但由于燃气价格的不定期浮动，这些燃气表更改价格往往依靠用户购气时通过IC卡传递最新的价格信息，时效性较差，容易造成燃气公司和用户之间费用结算误差，造成不必要的纠纷。
技术实现思路
本技术要解决的问题是现有的IC卡燃气表控制器使用插接式SIM卡，卡座易老化，且安装部署容易失误，且现有的IC卡燃气表控制器调价难，不适于使用，不能满足用户的需求。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：提供一种基于GPRS通信技术的智能IC卡燃气表控制器。所述基于GPRS通信技术的智能IC卡燃气表控制器，包括微控制器、GPRS无线通信模块、数据存储模块、阀门驱动模块、模拟脉冲计数模块、液晶显示模块、接触式IC卡处理模块、按键电路和电源管理模块。所述微控制器分别与GPRS无线通信模块、数据存储模块、阀门驱动模块、模拟脉冲计数模块、液晶显示模块、接触式IC卡处理模块、按键电路和电源管理模块相连。所述GPRS通信模块用于控制器和外接GPRS网络进行通信。所述的数据存储模块存储控制器的相关参数。优选地，所述微控制器为单片机R7F0C019。进一步地，所述GPRS无线通信模块采用贴片式SIM卡，所述贴片式SIM卡直接焊接在GPRS无线通信模块上。优选地，所述GPRS无线通信模块通过UART总线与微控制器的通讯端相连。优选地，所述接触式IC卡处理模块支持接触式的逻辑加密卡、存储卡和接触式CPU卡。进一步地，所述的电源管理模块包括降压稳压电路、DC-DC稳压电路、电源电压检测电路和备用电容。所述降压稳压电路的输出端口和微控制器、接触式IC卡处理模块、模拟脉冲计数模块的电源输入端口相连接。所述DC-DC稳压电路和GPRS无线通信模块相连。电源电压检测电路和微控制器的电压检测端口相连接。所述备用电容和系统主电源相连。优选地，所述的模拟脉冲计数模块采用双脉冲计量方式，用于计量检测燃气表字轮的转动并向微控制器发送脉冲信号。模拟脉冲计数模块还用于感应外界的磁场干扰信号，并向微控制器发送防磁信号；所述微控制器在检测到防磁信号时控制阀门控制模块关闭阀门。进一步地，所述数据存储模块通过I2C总线与微控制器的通讯端相连。进一步地，所述按键电路用于触发按键信号，所述微控制器检测到按键信号时，根据按键信号控制液晶显示模块显示相应信息。本技术具有的优点和积极效果是：本申请提供的基于GPRS通信技术的智能IC卡燃气表控制器，采用贴片式SIM的方案，SIM卡直接焊接在电路板上，避免了由于插接式SIM卡接触不良而导致的通信故障，提高了系统的稳定性。同时，本技术支持外部设备读取焊接的贴片式SIM卡的卡号，防止因为管理或者记录问题导致信息错误，及时纠正用户与燃气终端卡号的对应信息。本申请提供的燃气表控制器，采用微功耗设计方案，融合GPRS无线通信技术和IC卡预付费技术于一体，实现了燃气表终端的物联网应用解决方案。本技术具备定时上传无线数据、远程监控等功能；支持年阶梯、月阶梯等多种主流的阶梯气价方案，阶梯气价参数可设，支持远程时间读写功能，保证系统时间参数以及阶梯气价结算时间点的准确性。同时支持IC卡预设和远程调价功能，很大程度上减少了燃气公司的工作量。支持燃气表故障主动上报功能，保证燃气公司能够实时知悉燃气表的运行状态，保证用气安全。附图说明图1是本申请的流程框图。具体实施方式为了更好的理解本技术，下面结合具体实施例和附图对本技术进行进一步的描述。如图1所示，一种基于GPRS通信技术的智能IC卡燃气表控制器，包括微控制器、GPRS无线通信模块、数据存储模块、阀门驱动模块、模拟脉冲计数模块、接触式IC卡处理模块、液晶显示模块、按键电路及电源管理模块。微控制器分别与GPRS无线通信模块、数据存储模块、阀门驱动模块、模拟脉冲计数模块、接触式IC卡处理模块、液晶显示模块、按键电路及电源管理模块相连。微控制器可采用现有技术中的控制器或单片机，作为一种实施方式，可采用高性能微功耗的单片机R7F0C019。GPRS无线通信模块采用贴片式SIM卡。作为一种实施方式，GPR无线通信模块包括集成电路SIM800C，贴片式封装的SIM卡直接焊接在电路板上，选择全向式弹簧天线作为GPRS信号接收天线。GPRS无线通信模块通过UART总线与微控制器的通讯端相连。数据存储模块包含有存储器AT24C04。存储器AT24C04通过I2C总线与微控制器的通讯端相连。阀门驱动模块包括由分立器件组成的阀门驱动电路和反向脉冲消除电路。阀门驱动模块的输入端和微控制器相连，输出端和燃气表的的阀门相连接。电源管理模块包括降压稳压电路、DC-DC稳压电路、电源电压检测电路和备用电容。降压稳压电路的输出端口和微控制器、接触式IC卡处理模块、模拟脉冲计数模块的电源输入端口相连接。DC-DC稳压电路和GPRS无线通信模块相连。电源电压检测电路由分压电阻和滤波电容组成，电源电压检测电路和微控制器的电压检测端口相连接。备用电容采用两个10000uF的电解电容，和系统主电源相连。作为一种实施方式，降压稳压电路为集成电路A6151K3R-36，DC-DC稳压电路为集成电路LT3125，电源电压检测电路为集成电路RH3111H451A。模拟脉冲计数模块采用双脉冲计量方式，既可检测计量脉冲又可检测外界的磁干扰，并向微控制器发送相应的信号。微控制器接收到计量脉冲信号时进行计量运算处理，接收到防磁信号时能控制阀门驱动模块关闭阀门。计量脉冲信号和防磁信号均为低电平信号。接触式IC卡处理模块通过I2C总线与微控制器相连，其支持接触式的逻辑加密卡、存储卡以及接触式CPU卡。液晶显示模块包括液晶模块和液晶驱动电路。液晶模块选用低功耗的LCD液晶，液晶驱动电路连接微控制器的液晶驱动端口，由微控制器驱动并控制液晶模块的工作状态。按键电路用于触发按键信号，微控制器检测到按键信号时，根据按键信号控制液晶显示模块显示相应信息。作为一种实施方式，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于GPRS通信技术的智能IC卡燃气表控制器，其特征在于：包括微控制器、GPRS无线通信模块、数据存储模块、阀门驱动模块、模拟脉冲计数模块、液晶显示模块、接触式IC卡处理模块、按键电路和电源管理模块；所述微控制器分别与GPRS无线通信模块、数据存储模块、阀门驱动模块、模拟脉冲计数模块、液晶显示模块、接触式IC卡处理模块、按键电路和电源管理模块相连；所述GPRS通信模块用于控制器和外接GPRS网络进行通信，GPRS无线通信模块采用贴片式SIM卡；所述的数据存储模块存储控制器的相关参数。

【技术特征摘要】
1.一种基于GPRS通信技术的智能IC卡燃气表控制器，其特征在于：包括微控制器、GPRS无线通信模块、数据存储模块、阀门驱动模块、模拟脉冲计数模块、液晶显示模块、接触式IC卡处理模块、按键电路和电源管理模块；所述微控制器分别与GPRS无线通信模块、数据存储模块、阀门驱动模块、模拟脉冲计数模块、液晶显示模块、接触式IC卡处理模块、按键电路和电源管理模块相连；所述GPRS通信模块用于控制器和外接GPRS网络进行通信，GPRS无线通信模块采用贴片式SIM卡；所述的数据存储模块存储控制器的相关参数。2.根据权利要求1所述的基于GPRS通信技术的智能IC卡燃气表控制器，其特征在于：所述微控制器为单片机R7F0C019。3.根据权利要求1所述的基于GPRS通信技术的智能IC卡燃气表控制器，其特征在于：所述贴片式SIM卡直接焊接在GPRS无线通信模块上。4.根据权利要求1-3任一所述的基于GPRS通信技术的智能IC卡燃气表控制器，其特征在于：所述接触式IC卡处理模块支持接触式的逻辑加密卡、存储卡和接触式CPU卡。5.根据权利要求1-3任一所述的基于GPRS通信技术的智能IC卡燃...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘渊，王长民，武敬彬，王鑫宇，
申请(专利权)人：西安普瑞米特科技有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61