一种智能预付费射频卡水表制造技术

本实用新型专利技术涉及一种智能预付费射频卡水表。包括相连接的基表部分和主控芯片，其特点是：所述主控芯片通过天线和射频卡读写模块与M1卡连接，并且该主控芯片还分别与LCD显示模块、天线和射频卡读写模块、控制电机及铜球阀模块、计量模块、电源管理模块、预付费控制模块、电池检测模块和电机驱动模块连接。本实用新型专利技术的水表可以清晰的显示数据，计量准确，本实用新型专利技术水表还可以很好的防水，并且对静电和强磁干扰有很好的防护。

An intelligent prepaid RF card water meter

The utility model relates to an intelligent prepaid RF card water meter. The main control chip is connected with M1 card by antenna and RF card reading and writing module, and the main control chip is also connected with LCD display module, antenna and RF card reading and writing module, control motor and copper ball valve module, metering module, power management module, prepaid control module, respectively. The module, the battery detection module and the motor drive module are connected. The water meter of the utility model can clearly display data, measure accurately, the water meter of the utility model can also be well waterproof, and has good protection against static electricity and strong magnetic interference.

【技术实现步骤摘要】
一种智能预付费射频卡水表
本技术涉及一种智能预付费射频卡水表。
技术介绍
目前，随着科技水平的不断突破，人们的生活水平也在不断的提高和进步；新型的智能水表得到了越来越多的应用，所使用的技术也在不断的改进、提升；射频识别(RFID)技术是现在水表市场应用的一种典型技术，并且应用的越来越广泛。射频识别，又叫无线射频识别，是一种无线通信技术，是通过无线信号识别设定的特定目标并完成相关数据的读写，不用建立其他的通信模式。所谓的M1芯片，是指菲利浦下属子公司恩智浦出品的芯片缩写，全称为NXPMifare1系列，常用的有S50及S70两种型号，截止到2013年11月4日，已经有国产芯片与其兼容，利用PVC封装M1芯片、感应天线，然后压制成型后而制作的卡即是智能卡行业所说的M1卡，属于非接触式IC卡卡又称射频卡，成功地解决了无源(卡中无电源)和免接触这一难题，是电子器件领域的一大突破。主要用于公交、轮渡、地铁的自动收费系统，也应用在门禁管理、身份证明和电子钱包。向M1卡发一组固定频率的电磁波，卡片内有一个LC串联谐振电路，其频率与读写器发射的频率相同，在电磁波的激励下，LC谐振电路产生共振，从而使电容内有了电荷，在这个电容的另一端，接有一个单向导通的电子泵，将电容内的电荷送到另一个电容内储存，当所积累的电荷达到2V时，此电容可作为电源为其它电路提供工作电压，将卡内数据发射出去或接取读写器的数据。M1卡是非接触式感应卡，数据保存期为10年，可改写10万次，读无限次。无电源，自带天线，工作频率为13.56MHZ。内含加密控制逻辑和通讯逻辑电路。M1射频卡智能水表有很好的防水性，很高的安全性。M1射频卡智能水表省去了抄表员去抄表的工作，也杜绝了用户欠费不交的现象，也避免了去用户家中去抄表的现象，解决很多的中间麻烦，不但提高了效率，也很好的保护了用户的隐私。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种能够显著提高安全性、准确性并且低功耗的智能预付费射频卡水表。一种智能预付费射频卡水表，包括相连接的基表部分和主控芯片，其特别之处在于：所述主控芯片通过天线和射频卡读写模块与M1卡连接，并且该主控芯片还分别与LCD显示模块、天线和射频卡读写模块、控制电机及铜球阀模块、计量模块、电源管理模块、预付费控制模块、电池检测模块和电机驱动模块连接。其中主控芯片采用STM8L微控制器。其中射频卡读写模块采用13.56MHZ的高频读写模块。其中控制电机及铜球阀模块包括控制电机，该控制电机的供电端与锂电池连接，该控制电机的输出轴与铜球阀的输入端传动连接，该控制电机的控制端与电机驱动模块连接。进一步的，其中锂电池通过电源管理模块分别与主控芯片、天线和射频卡读写模块、M1卡、LCD显示模块、控制电机及铜球阀模块、计量模块、预付费控制模块、电池检测模块和电机驱动模块的供电端连接。本技术的水表可以清晰的显示数据，计量准确，本技术水表还可以很好的防水，并且对静电和强磁干扰有很好的防护。附图说明附图1为本技术的逻辑原理框图。具体实施方式本技术采用的技术解决方案是：一种智能预付费射频卡水表，使用主控芯片STM8L微控制器、基表部分、LCD显示、天线和射频卡读写模块、控制电机及铜球阀、计量模块、电源管理、预付费控制、电池检测、电机驱动；所述主控芯片STM8L控制器分别与基表部分、控制电机及铜球阀、计量模块、LCD显示、天线和射频卡读写模块、电源管理、电机驱动、电池监测、预付费控制相连接。所述主控芯片STM8L微控制器，在其所控制下的静态电流仅为8uA左右，此微控制器是控制各个模块之间的通讯，以及对发生故障的检测。所述的射频卡是M1卡，通过M1卡获取用户的用水信息和状态信息，完成与单片机的信息交换。所述控制电机及铜球阀，实现用户控制阀门电机正反转，并可以通过读取电机状态判断阀门的开关，电机供电由专门的3.6V锂电池供电。所述用水计量模块，用于计量水表基表走过的用水量，传感器部分为干簧管方式，也可以使用霍尔方式，每当水量走过0.1m3时会发出一个电脉冲信号，单片机就会计数一次。所述电源管理用于管理和协调各个部分的用电，电源管理协调3.6V锂电池供电，可以在LCD上显示电池用电量，清楚的了解电池电量。数据保持与恢复,每用水0.1m3，进行一次数据存储，数据存储加校验，并在另一个数据区备份。磁保护,检测到强磁干扰，关闭阀门，待插查询卡打开阀门。电源欠压保护,检测到电源欠压，关闭阀门。待更换电池或插查询卡可打开阀门。报警水量提醒,当剩余水量小于等于显示报警量时显示“交费”，当剩余量小于关阀报警量时，关闭阀门报警，插入任意卡可打开阀门。自动关阀断水,当剩余量为0或者小于0时，自动关阀断水。自动开阀通水,当用户购水后剩余量大于报警量时自动开阀通水。定时放电,水表定时放电防止电池钝化，并且在放电过程中检测电池电压，发现欠压，关闭阀门。定时检测阀门,定时做阀门开关动作，防止阀门生锈结垢。上电全显，电池上电液晶全显3秒，以供检验液晶是否缺划。常显，水表常显公司logo、剩余水量、阀门状态、电池状态、以及异常报警信息。轮显，插卡后水表轮显剩余量和累计用量。异常报警，当水表有阀门关闭、电池欠压、剩余水量不足等异常现象时，在液晶右侧的异常区显示异常报警信息。读卡信息显示，当M1卡贴在水表时，读卡失败显示Err，读卡成功显示子表号。工作过程：此射频卡智能水表由电源供电，电源是稳定的输出电压，单片机通过水表基表内的流量传感器计量，可将用户使用水量准确的记录。通过M1卡与单片机的信息交换可将预付费的信息获取，这样就可以控制电机通断铜球阀，这样就可以很好的控制了水流的通断。在用户正常使用的情况下，控制阀是打开的，当预付费到设定的报警量时就关阀，LCD显示屏也会提醒用户需要交费，此时用户可以使用用户卡再次开启阀门直到预付费为零，阀门关闭为止，停止供水。此时，用户通过预付费进行缴费，使用M1射频卡再次开启阀门，正常使用。以下结合附图及实施例对本技术做进一步说明。参照附图1，本实施例包括水表基表部分，主控芯片，电池，控制电机及铜球阀，计量模块，天线和射频卡读写模块，LCD显示，电池检测，电机驱动，预付费控制。铜球阀是电动悬浮球阀。M1卡通过天线和射频卡读写模块主控芯片通信。该水表为基表部分，核心控制板，水表保护壳这主要的三部分。其中，水表基表部分有控制阀门和计量模块。为了很好的防水，控制板在密封的保护罩壳内；电源模块将水表基表，控制板，连接起来；电源模块为锂电池。在图1中，本技术提供了一种预付费阶梯水价M1射频卡智能水表，它包括基表部分，核心控制板，水表保护壳，M1卡部分；主控芯片STM8L单片机的输出端与LCD显示模块连接，M1射频卡与M1射频卡读写模块相对应，射频卡与射频卡读写模块之间为无线传输连接，射频卡读写模块对射频卡进行读写进行数据交换，LCD显示模块显示射频卡的数据，计量模块的采样元件设置在水表的表头部分，采样元件为干簧管，采样元件采集表头的计量信号并将计量信号发送给主控芯片STM8L，单片机通过LCD显示模块对计量信号进行显示，在显示的同时主控芯片通过阀门控制模块对水表控制阀门的通断进行控制。本技术的控制盒内安装主线路板，采用全封闭结构，卡为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能预付费射频卡水表，包括相连接的基表部分和主控芯片，其特征在于：所述主控芯片通过天线和射频卡读写模块与M1卡连接，并且该主控芯片还分别与LCD显示模块、天线和射频卡读写模块、控制电机及铜球阀模块、计量模块、电源管理模块、预付费控制模块、电池检测模块和电机驱动模块连接。

【技术特征摘要】
1.一种智能预付费射频卡水表，包括相连接的基表部分和主控芯片，其特征在于：所述主控芯片通过天线和射频卡读写模块与M1卡连接，并且该主控芯片还分别与LCD显示模块、天线和射频卡读写模块、控制电机及铜球阀模块、计量模块、电源管理模块、预付费控制模块、电池检测模块和电机驱动模块连接。2.如权利要求1所述的一种智能预付费射频卡水表，其特征在于：其中主控芯片采用STM8L微控制器。3.如权利要求1所述的一种智能预付费射频卡水表，其特征在于：其中射频卡读写模块采用13.56M...

【专利技术属性】
技术研发人员：李建炜，常兴智，张军，王彦宁，王娜，
申请(专利权)人：宁夏隆基宁光仪表股份有限公司，
类型：新型
国别省市：宁夏,64