一种大口径水表采集器制造技术

本实用新型专利技术属于水表技术领域，涉及一种大口径水表采集器，包括主控电路板、主控CPU、Mini

【技术实现步骤摘要】
一种大口径水表采集器


[0001]本技术属于水表
，涉及一种大口径水表采集器。

技术介绍

[0002]我国城市和乡村以及厂矿企业供水相关的大口径水表计量、监测设备通常采用的是大口径水表采集器，水表采集器和水表之间进行通信。现有的大口径水表采集器，其流量传感器配备流量数据接口供主控CPU采集，主要是脉冲采集方式，由于脉冲采集方式接口电路较为简单，外围器件少；且该方式与普通民用小口径水表所使用的干簧管/霍尔这传感器信号类似，都是脉冲采集方式，所以在软件方面，兼容性强，可移植程度较高，大大减小研发成本，主控CPU通过该方式采集到数据后，再通过NB模组上报相关数据到服务器平台管理。因此，脉冲采集大口径水表采集器使用简单、应用广泛。
[0003]然而，在使用脉冲采集方式时，采集器必须一直处于工作状态，如遇到设备断电等突发情况，会导致脉冲累计出现误差导致数据错误；脉冲采集方式只能采集到模块的正反累计数据，而无法取到表具的瞬时流量等其他数据，因此，如何解决突发情况下的脉冲累计出现误差导致数据错误或者丢失，一直是大口径水表采集器的一个技术难点，影响着大口径水表采集器的采集准确性与精确度。

技术实现思路

[0004]本技术解决技术问题所采取的技术方案是：一种大口径水表采集器，包括主控电路板、主控CPU、Mini
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Bus/M
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bus转换电路、上行NB模块、存储模块、显示模块、电源；主控电路板用于作为母板为各模块之间提供物理安装及电路连接；主控CPU用于自所述Mini<br/>‑
Bus/M
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bus转换电路收集到可识别的串口数据后，解析出大口径水表的正向累计、反向累计、净累计、瞬时流量参数，然后在显示模块上显示，并通过上行NB模块上报至服务器；Mini
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Bus/M
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bus转换电路用于自大口径水表流量传感器表头处收集数据后转换为主控CPU可识别的串口数据并送至主控CPU；上行NB模块用于将主控CPU解析出大口径水表的数据上报至服务器；存储模块用于存储本地数据；显示模块用于实时显示主控CPU解析出大口径水表的数据；电源用于给整个水表采集器进行供电；主控电路板电连接主控CPU、电源，Mini
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Bus/M
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bus转换电路、上行NB模块、存储模块、显示模块依序电连接至主控CPU，Mini
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bus转换电路电连接至大口径水表流量传感器表头。
[0005]优选的，所述Mini
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Bus/M
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bus转换电路包括：BOOST升压芯片U8、电阻R61、R62、R59、R65、R60、R63、R66电容C33～C44、二极管D11、电感L1、MOS管Q21；所述电源电路的连接方式为：电流输入端VDD接MOS管Q21的源极，MOS管Q21的栅极连接电阻R62，电阻R62的另一端连接CPU的BUSOFF1管脚，MOS管Q21的栅极接电阻R61的一端，R61的另一端接系统电压VDD与C41，电容C41另一端接地，MOS管Q21的漏极连接电阻R59，电阻R59另一端接BOOST升压芯片的管脚2，MOS管Q1的漏极连接电感L1，电感L1的另一端分别连接BOOST升压芯片的管脚4、5、6以及二极管D11的正极，二极管D11的负极连接电阻R60，电阻R60的另一端连接BOOST升
压芯片的管脚13，二极管D11的负极连接电容C35，电容C35另一端接地，二极管D11的负极连接电容C36，电容C36另一端接地，BOOST升压芯片的管脚1连接电阻R66，电阻R66的另一端连接电容C44，电容C44另一端接地，BOOST升压芯片的管脚7连接电容C38，电容C38另一端接地，BOOST升压芯片的管脚8、9、10、11接地，BOOST升压芯片的管脚12连接电容C42，电容C42另一端接地，BOOST升压芯片的管脚13连接电阻R63，电阻R63另一端接地，BOOST升压芯片的管脚14连接电阻R64，电阻R65另一端接地；
[0006]大功率晶体管Q26、MOS管Q25，稳压二极管D18，肖特基二极管D16、三极管Q28、电阻R85～R100、电容C48；主控CPU的TXD引脚连接电阻R100，电阻R100另一端接地，主控CPU的TXD引脚连接电阻R97，电阻R97另一端连接三极管Q28的基极，三极管Q28的发射极接地，三极管Q28的集电极依次串联连接电阻R91、R92后连接至MOS管Q25的栅极，电阻R91、R92之间连出至电阻R98，电阻R98的另一端连接MOS管Q25的源极，MOS管Q25的源极连接电阻R99，电阻R99的另一端连接稳压二极管D18的负极，稳压二极管D18的正极接地，稳压二极管D18的负极连接电容C48，电容C48的另一端接地，稳压二极管D18的负极连接大功率晶体管Q26的基极，大功率晶体管Q26的集电极连接MOS管Q25的源极，MOS管Q25的漏极连接肖特基二极管D16的负极，肖特基二极管D16的正极连接大功率晶体管Q26的发射极，MOS管Q25的漏极连接至电阻R85的一端、MOS管Q25的源极、大功率晶体管Q26的集电极，均接在了电源电路的输出端电源POW上；
[0007]运算放大器U9、比较器U10，二极管D14、D13，双二极管D15、电阻R67～R82、电容C45、C46；MBUS总线连接二极管D14的正极，二极管D14的负极连接二极管D13的正极，二极管D15的负极连接双二极管D13的正极，双二极管D15的两个负极分别连接电阻R5和电阻R21后连接至运算放大器U1的管脚5和管脚10，双二极管D3的两个负极分别连接电阻R70和电阻R82后分别接地，电阻R20连接双二极管D3负极的一端连接电容C46，电容C46另一端接地，运算放大器U9的管脚6连接电阻R77后连接运算放大器U9的管脚7，运算放大器U9的管脚13连接电阻R73后连接运算放大器U9的管脚14，运算放大器U9的管脚6连接电阻R76后连接运算放大器U9的管脚13，运算放大器U9的管脚7连接电阻R80后连接运算放大器U9的管脚2，运算放大器U9的管脚14连接电阻R72后连接运算放大器U9的管脚3，运算放大器U9的管脚3连接电阻R71后接地，运算放大器U9的管脚2连接电阻R79后连接运算放大器U9的管脚1，运算放大器U9的管脚4接电源POW，运算放大器U9的管脚11接地，运算放大器U9的管脚1连接电阻R75后连接至比较器U10的管脚6，比较器U10的管脚5连接电阻R68后连接至电源POW，比较器U2的管脚3连接电阻R67后接地，比较器U10的管脚4接地，比较器U2的管脚8连接至电源POW，比较器U2的管脚7连接至主控CPU的RXD引脚；
[0008]在使用时，MBUS表分别接在MBUS+和GND上，不区分正负；Mini
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Bus/M
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bus的区别是总线电压不同，应用场景不同，但都符合MBU本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大口径水表采集器，其特征在于，包括主控电路板、主控CPU、Mini
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Bus/M
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bus转换电路、上行NB模块、存储模块、显示模块、电源；所述主控电路板用于作为母板为各模块之间提供物理安装及电路连接；所述主控CPU用于自所述Mini
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Bus/M
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bus转换电路收集到可识别的串口数据后，解析出大口径水表的正向累计、反向累计、净累计、瞬时流量参数，然后在所述显示模块上显示，并通过所述上行NB模块上报至服务器；所述Mini
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Bus/M
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bus转换电路用于自大口径水表流量传感器表头处收集数据后转换为主控CPU可识别的串口数据并送至主控CPU；所述上行NB模块用于将主控CPU解析出大口径水表的数据上报至服务器；所述存储模块用于存储本地数据；所述显示模块用于实时显示主控CPU解析出大口径水表的数据；所述电源用于给整个水表采集器进行供电；所述主控电路板电连接所述主控CPU、电源，所述Mini
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bus转换电路、上行NB模块、存储模块、显示模块依序电连接至主控CPU，所述Mini
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bus转换电路电连接至所述大口径水表流量传感器表头。2.根据权利要求1所述的一种大口径水表采集器，其特征在于，所述Mini
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bus转换电路包括：BOOST升压芯片U8、电阻R59～R63、R65、R66、电容C33～C44、二极管D11、电感L1、MOS管Q21；所述电源电路的连接方式为：电流输入端VDD接MOS管Q21的源极，MOS管Q21的栅极连接电阻R62，电阻R62的另一端连接CPU的BUSOFF1管脚，MOS管Q21的栅极接电阻R61的一端，R61的另一端接系统电压VDD与C41，电容C41另一端接地，MOS管Q21的漏极连接电阻R59，电阻R59另一端接BOOST升压芯片的管脚2，MOS管Q1的漏极连接电感L1，电感L1的另一端分别连接BOOST升压芯片的管脚4、5、6以及二极管D11的正极，二极管D11的负极连接电阻R60，电阻R60的另一端连接BOOST升压芯片的管脚13，二极管D11的负极连接电容C35，电容C35另一端接地，二极管D11的负极连接电容C36，电容C36另一端接地，BOOST升压芯片的管脚1连接电阻R66，电阻R66的另一端连接电容C44，电容C44另一端接地，BOOST升压芯片的管脚7连接电容C38，电容C38另一端接地，BOOST升压芯片的管脚8、9、10、11接地，BOOST升压芯片的管脚12连接电容C42，电容C42另一端接地，BOOST升压芯片的管脚13连接电阻R63，电阻R63另一端接地，BOOST升压芯片的管脚14连接电阻R64，电阻R65另一端接地；所述Mini
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bus转换电路还包括：大功率晶体管Q26、MOS管Q25，稳压二极管D18，肖特基二极管D16、三极管Q28、电阻R85～R100、电容C48；主控CPU的TXD引脚连接电阻R100，电阻R100另一端接地，主控CPU的TXD引脚连接电阻R97，电阻R97另一端连接三极管Q28的基极，三极管Q28的发射极接地，三极管Q28的集电极依次串联连接电阻R91、R92后连接至MOS管Q25的栅极，电阻R91、R92之间连出至电阻R98，电阻R98的另一端连接MOS管Q25的源极，MOS管Q25的源极连接电阻R99，电阻R99的另一端连接稳压二极管D18的负极，稳压二极管D18的正极接地，稳压二极管D18的负极连接电容C48，电容C48的另一端接地，稳压二极管D18的负极连接大功率晶体管Q26的基极，大功率晶体管Q26的集电极连接MOS管Q25的源极，MOS管Q25的漏极连接肖特基二极管D16的负极，肖特基二极管D16的正极连接大功率晶体管Q26的发射极，MOS管Q25的漏极连接至电阻R85的一端、MOS管Q25的源极、大功率晶体管Q26的集电极，均接在了电源电路的输出端电源POW上；
所述Mini
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bus转换电路还包括：运算放大器U9、比较器U10，二极管D14、D13，双二极管D15、电阻R67～R82、电容C45、C46；MBUS总线连接二极管D14的正极，二极管D14的负极连接二极管D13的正极，二极管D15的负极连接双二极管D13的正极，双二极管D15的两个负极分别连接电阻R5和电阻R21后连接至运算放大器U1的管脚5和管脚10，双二极管D3的两个负极分别连接电阻R70和电阻R82后分别接地，电阻R20连接双二极管D3负极的一端连接电容C46，电容C46另一端接地，运算放大器U9的管脚6连接电阻R77后连接运...

【专利技术属性】
技术研发人员：段铁红，陈旭锋，陈楠，
申请(专利权)人：西安旌旗电子股份有限公司，
类型：新型
国别省市：