IC卡智能水表制造技术

一种ＩＣ卡智能水表，由ＩＣ卡、计量传感器、控制电路组成，计量传感器安装在基表内并引出采样信号线连接至控制电路，控制电路包括单片机电路、数据采样电路、电压检测集成电路、掉电数据保存电路、防磁电路、阀门控制电路、液晶显示电路、ＩＣ卡读写电路。本实用新型专利技术设计合理、功能齐全、安全可靠、适应性强，技术性能优良，为供水管理现代化提供了一种先进设备。（*该技术在2011年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术涉及一种计量控制装置，具体涉及一种IC卡智能水表。
技术介绍
现有的供水系统大都采用原始的机械式计量水表，人工手动抄表计费，先用水后收费，管理较为落后，不能进行定时定量供水及实现预收费，给供水单位的收费工作和资金周转带来很大困难，有的单位和用户拖欠水费时间长，数额巨大，同时，供水单位管理上也容易出现漏洞，国家财产和供水公司的经济经常蒙受很大损失。
技术实现思路
本技术之目的旨在提供一种自动控制定时定量供水、自动化程度高、安全可靠、实现预收费、管理先进严密、使用方便、经济实用、功能齐全、功耗低的IC卡智能水表。本技术的技术解决方案是这种IC卡智能水表由IC卡、计量传感器、控制电路组成，与基表配套使用，计量传感器安装在基表内并引出采样信号线连接至控制电路，控制电路包括单片机电路、数据采样电路、电压检测集成电路、掉电数据保存电路、防磁电路、阀门控制电路、液晶显示电路、IC卡读写电路，控制电路以单片机电路为核心，通过程序进行数据处理；数据采样电路为安装在基表内的计量传感器输出脉冲信号，由采样信号线连接至单片机的输入脚，通过程序作出脉冲计数处理；单片机的输出脚分别连接至液晶的数据、时钟、编程线，液晶显示不同状态下的用水量；单片机的另两个输出脚分别输出高、低电平，分别连接阀门控制电路的不同三极管基极，通过电流放大后驱动阀门的打开或关闭；电压检测集成电路的Vcc和GND分别接电路的电源和地，输出脚接单片机的输入脚，单片机可通过程序作出欠压关阀处理；防磁电路为干簧管一端接地，另一端接单片机输入脚，单片机可通过程序作出防磁关阀处理；IC卡读写电路为IC卡座的脚分别与单片机的输入输出脚连接，单片机可转入相应程序执行读卡或写卡操作；掉电数据保存电路的脚分别与单片机的输入输出脚连接，单片机要通过片选后方可对数据保存电路进行数据读写。本技术和现有技术相比，将先进的微电脑技术和电子技术、机械技术应用于控制装置中，具有当阀门关闭失灵、可用数据为零时，启动透支计量系统继续对用水量计量的功能；本技术能自动取样计量并实现平价和议价用水计量管理；特有的2.7V-3.6V低电压状态运行功能；维修功能；十二个月实际用水量循环记录并通过IC卡进行信息反馈功能；具有自动定时定量计量准确、开通或切断水源及时、显示直观、功能齐全等特点。因此，本技术设计合理，安全可靠、适用性强，为供水管理现代化提供了一种先进的计量控制设备。附图说明图1为本技术电原理框图图2为本技术实施例电路图具体实施方式参见图1，本技术由IC卡、计量传感器、基表、控制电路、阀门、电池、管接头、采样信号线组成，电池采用长寿高能锂电池，计量传感器安装在基表内并引出采样信号线。最简单的计量传感器为在现有干式水表的运转齿轮周边上安装固定一磁块，而在这运转齿轮旁边安装固定干簧管继电器，干簧管继电器的输出连接采样信号线。因此，当水表基表的运转齿轮每运转一周，则干簧管继电器受磁块磁力作用，吸合一次，所以在输出采样信号线上就会有一脉冲信号输出，连接至控制电路。控制电路包括单片机电路、数据采样电路、电压检测集成电路、掉电数据保存电路、防磁电路、阀门控制电路、液晶显示电路、IC卡读写电路，控制电路以及单片机电路为核心，通过程序进行数据处理数据采样电路为安装在基表内的计量传感器输出脉冲信号，由采样信号线连接至单片机的输入脚，通过程序作出脉冲计数处理；单片机的输出脚分别连接至液晶的数据、时钟、编程线，液晶显示不同状态下的用水量；单片机的另两个输出脚分别输出高、低电平，分别连接阀门控制电路的不同三极管基极，通过电流放大后驱动阀门的打开或关闭；电压检测集成电路的VCC和GND分别接电路的电源和地，输出脚接单片机的输入脚，单片机可通过程序作出欠压关阀处理；防磁电路为干簧管一端接地，另一端接单片机输入脚，单片机可通过程序作出防磁关阀处理；IC卡读写电路为IC卡座的脚分别与单片机的输入输出脚连接，单片机可转入相应程序执行读卡或写卡操作；掉电数据保存电路的脚分别与单片机的输入输出脚连接，单片机要通过片选后方可对数据保存电路进行数据读写。参见图2，本技术电路包括单片机电路CPU、数据采样电路、掉电数据保存电路、电压检测集成电路、防磁电路、阀门控制电路，液晶显示电路，及IC卡插座的IC卡读写电路。液晶显示电路由单片机CPU和液晶LED组成，液晶的LED为定制的低功耗6位带5段汉字显示液晶，单片机U1的输出脚7-9分别连接到液晶的数据、时钟、编程线。插入IC卡，液晶显示当时状态下可用水量；当反向插入IC卡时，液晶显示相反状态下可用水量(或总用水量)，在接到任何其它信号后，液晶显示改变为当时状态下可用水量。液晶显示保持时，电路入于低功耗状态。阀门控制电路包括由三极管Q1-Q6、电阻R9-R14组成。当水表需打开阀门时，由单片机U1的输出脚24输出高电平，输出脚25输出低电平，通过电流放大驱动阀门打开；当控制器需关闭阀门时，由单片机U1的输出脚24输出低电平，输出脚25输出高电平，通过电流放大驱动阀门关闭。数据采样电路由从水表取出脉冲信号传感器MC和电阻R2组成，采样信号传感器的一端接地，另一端接单片机U1输入脚20并串接上拉电阻R2，当单片机U1的20脚接到低电平信号，则通过程序作出脉冲计数处理。电压检测集成电路由欠压检测集成芯片U2和电容C4、电阻R3组成，欠压检测集成芯片U2的VCC和GND分别接电路的电源和地，芯片U2的输出3脚接单片机U1的输入脚21，电容C4并联于欠压检测集成芯片U2的3脚和GND，防止由于电源抖动造成误判断，当电池正常时，3脚输出高电平，否则输出低电平，当单片机U1的21脚接到低电平信号，则通过程序作出欠压关阀处理，此时应立即通知相关部门更换电池。防磁电路由防磁信号线FZ和电阻R2组成，干簧管两端即防磁信号线FZ的一端接地，另一端接单片机U1的输入脚2 3并串接上拉电阻R2，当单片机U1的23脚接到低电平信号，则通过程序作防磁关阀处理。IC卡读写电路由单片机U1和IC卡座U4、电阻R4-R8组成，IC卡座U4的脚分别与单片机U1的输入输出脚14、15、16、17、19)连接，当IC卡插入后，单片机U1的19脚接到低电平信号，则转入相应程序执行读卡或写卡操作。掉电数据保存电路由E2PROMU3、电容C5、单片机U1组成，E2PROMU3的2-4脚分别与单片机U1的输入输出脚11-13连接，U3的8脚与电源连接，当单片机U1要对E2PROMU3进行读写或操作时，先通过6脚输出高电平控制E2PROMU3，片选后才对E2PROMU3进行数据读写。单片机U1的第6-25脚为输入输出脚，其状态可由程序按当时所需随时设定，故单片机U1的很多脚是共用的。本技术的程序功能板块预留齐全，单片机内设有时钟日历，已实现12个月用水量循环记忆功能，配合一户一卡的IC卡信息传送和信息反馈管理，便于供水单位用电脑对用户用水状况进行分析；当阀门关闭失灵，可用数据为零时，启动透支计量系统继续对用水量计量，待修复后自动将透支用量减去；可实现平价和议价用水计量管理。本技术可对开户卡维修卡实现分区域管理。当某一区域的用户需要开户、过户、维修等服务，只有本地的开户卡或维修卡才本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＩＣ卡智能水表，其特征在于由ＩＣ卡、计量传感器、控制电路组成，与基表配套使用，计量传感器安装在基表内并引出采样信号线连接至控制电路，控制电路包括单片机电路、数据采样电路、电压检测集成电路、掉电数据保存电路、防磁电路、阀门控制电路、液晶显示电路、ＩＣ卡读写电路，控制电路以单片机电路为核心，通过程序进行数据处理；数据采样电路为安装在基表内的计量传感器输出脉冲信号，由采样信号线连接至单片机的输入脚，通过程序作出脉冲计数处理；单片机的输出脚分别连接至液晶的数据、时钟、编程线，液晶显示不同状态下的用水量；单片机的另两个输出脚分别输出高、低电平，分别连接阀门控制电路的不同三极管基极，通过电流放大后驱动阀门的打开或关闭；电压检测集成电路的Ｖｃｃ和ＧＮＤ分别接电路的电源和地，输出脚接单片机的输入脚，单片机可通过程序作出欠压关阀处理；防磁电路为干簧管一端接地，另一端接单片机输入脚，单片机可通过程序作出防磁关阀处理；ＩＣ卡读写电路为ＩＣ卡座的脚分别与单片机的输入输出脚连接，单片机可转入相应程序执行读卡或写卡操作；掉电数据保存电路的脚分别与单片机的输入输出脚连接，单片机要通过片选后方可对数据保存电路进行数据读写。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨梁开，杨超，杨建，郭平，
申请(专利权)人：杨梁开，杨超，杨建，
类型：实用新型
国别省市：43[中国|湖南]