一种低功耗无线抄控智能水表制造技术

本实用新型专利技术一种低功耗无线抄控智能水表，内置微功率无线数传模块，与上位机通过无线方式通信，上位机将用户充值金额通过无线方式传给智能水表，智能水表通过流量采样电路获得流量脉冲，由脉冲个数得出用水量的多少，上位机通过无线方式向智能水表发送抄表命令，智能水表将用水信息通过无线方式上传至上位机实现无线抄表，在用户用水的过程中，智能水表内置单片机可根据用水量核减金额，当剩余金额不足时，关阀报警提示用户；当金额为零时，智能水表关阀，用户需重新充值方能继续用水。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及水表领域，具体地说涉及到一种低功耗无线抄控智能水表。
技术介绍
随着电子信息技术的发展和人们对居住“私密性”、“安全性”的要求，现有的普通水表仅仅具有计量功能已经不足以满足人们的生活需要。普通水表不仅功能单一，而且水务部门和用户进行贸易结算时，还需要抄表人员定期挨家挨户抄取数据，结算出费用后，再到各家去索取，误差大、统计工作量大，人为的错误给水务部门和用户都带来了极大的不便。鉴于普通水表的种种弊端以及如何解决抄表难的问题，成为当今智能表生产企业亟需解决的问题。随着通信技术的不断发展，新的通信技术不断涌现，无线远程抄表系统越来越显示出其优越性，无线远程抄表系统简化系统配置，优化系统施工，降低系统整体成本，有效地解决了普通用户抄表入户难的问题，无线远程抄表系统一般由管理计算机、集中器、采集器、表计四部分组成，本技术就尝试着提供一种低功耗无线抄控智能水表。
技术实现思路
为了解决现有普通水表入户抄表扰民的难题，本技术提供一种低功耗无线抄控智能水表。为了解决上述技术难题，本技术的技术方案如下所述一种低功耗无线抄控智能水表，内置微功率无线数传模块，与上位机通过无线方式通信，硬件电路含有单片机及其外围电路、无线收发芯片CC1100E及其外围电路、无线数据发送电路、无线数据接收电路、天线、流量采样电路、阀门控制电路、电源检测电路以及电源，其特征是无线收发芯片CC1100E与单片机通过SPI方式通信；无线数据发送电路和无线数据接收电路通过转换开关AS169-73配合无线收发芯片CC1100E实现数据的接收与发送；电源检测电路采用S-80840C系列芯片，芯片输出端接于单片机相应引脚；电源经二极管D1、D2后给阀门控制电路提供电压，再经滤波电容、稳压芯片稳压至3. 3V向单片机、无线收发芯片提供电压。所述的单片机型号为ATMEGA88。本技术一种低功耗无线抄控智能水表的原理以及工作流程如下所述上位机将用户充值金额通过无线方式传给智能水表，智能水表通过流量采样电路获得流量脉冲，由脉冲个数得出用水量的多少，上位机通过无线方式向智能水表发送抄表命令，智能水表将用水信息通过无线方式上传至上位机实现无线抄表，在用户用水的过程中，智能水表内置单片机可根据用水量核减金额，当剩余金额不足时，关阀报警提示用户； 当金额为零时，智能水表关阀，用户需重新充值方能继续用水。本技术的有益效果是(1)本技术一种低功耗无线抄控智能水表解决了现有普通水表需要人工上门抄表的弊端，采用无线方式将数据上传到上位机，同时也避免了有线方式需要布线施工难的缺点。(2)本技术一种低功耗无线抄控智能水表内置的无线收发模块采用低功耗设计，降低了整表的功耗。(3)本技术一种低功耗无线抄控智能水表符合当代智能小区对水表的要求， 安装简单且易于推广。附图说明附图1为本技术一种低功耗无线抄控智能水表各模块连接示意图具体实施方式下面结合具体实施方式和附图说明对本技术的技术方案作进一步详细的描述。如附图1所示虚线框内为一种低功耗无线抄控智能水表，内置微功率无线数传模块，与上位机通过无线方式通信，硬件电路含有单片机及其外围电路、无线收发芯片 CC1100E及其外围电路、无线数据发送电路、无线数据接收电路、天线、流量采样电路、阀门控制电路、电源检测电路以及电源，其特征是无线收发芯片CC1100E与单片机通过SPI方式通信；无线数据发送电路和无线数据接收电路通过转换开关AS169-73配合无线收发芯片CC1100E实现数据的接收与发送；电源检测电路采用S-80840C系列芯片，芯片输出端接于单片机相应引脚；电源经二极管D1、D2后给阀门控制电路提供电压，再经滤波电容、稳压芯片稳压至3. 3V向单片机、无线收发芯片提供电压。电源采用电池供电，经二极管D1、D2后接入阀门控制电路，再经电容C1、C、C3送入稳压芯片CE7333的输入端，稳压芯片CE7333的输出端经电容C5、C6、C7、C8向单片机、 无线收发芯片提供电压。同时二极管D2并联二极管D3，其中二极管D2的正极与D3的负极相连接，二极管D2的负极与二极管D3的正极相连接，二极管D3的负极接入电压检测芯片 S-80840C的电压端，电压检测芯片S-80840C的输出端接于单片机相应引脚，用于检测电池电压低于设定值时关阀报警。无线数据发送电路和无线数据接收电路通过转换开关AS 169-73配合无线收发芯片CC1100E实现数据的接收与发送，其具体实施如下采用两个转换开关AS169-73，分别称为U4、U3，一个接于收发芯片CCl 100E经典电路之后，收发芯片CCl 100E引脚RF_P、RF_N 为射频信号的输入输出端口，C31、C32、L2及L4形成一个平衡转换器，用以将收发芯片上的微分RF端口转换成单端RF信号，并于后面的LC网络共同进行阻抗转换以匹配500hn的天线；LC网络C30、C33、L5、L3为射频通带滤波器，它用于过滤射频传输信号中的谐波量及干扰成分，使得出入收发芯片的信号频谱更加纯净，后经直流模块电容以9接入转换开关U4 的5脚，U4的6脚接于单片机的PCl脚，U4的PD4引脚，U4的1脚经电容C15接于转换开关U3的6脚，U4的3脚经电容Cll、C44接入三极管的基极，三级干的集电极经LC网络滤波后接入转换开关U3的4脚，转换开关U3的2脚经滤波电容后接天线。阀门控制电路为该
内的经典电路，其具体实施方式在此不再赘述。权利要求1. 一种低功耗无线抄控智能水表，内置微功率无线数传模块，与上位机通过无线方式通信，硬件电路含有单片机及其外围电路、无线收发芯片CC1100E及其外围电路、无线数据发送电路、无线数据接收电路、天线、流量采样电路、阀门控制电路、电源检测电路以及电源，其特征是无线收发芯片CC1100E与单片机通过SPI方式通信；无线数据发送电路和无线数据接收电路通过转换开关AS169-73配合无线收发芯片CC1100E实现数据的接收与发送；电源检测电路采用S-80840C系列芯片，芯片输出端接于单片机相应引脚；电源经二极管D1、D2后给阀门控制电路提供电压，再经滤波电容、稳压芯片稳压至3. 3V向单片机、无线收发芯片提供电压。专利摘要本技术一种低功耗无线抄控智能水表，内置微功率无线数传模块，与上位机通过无线方式通信，上位机将用户充值金额通过无线方式传给智能水表，智能水表通过流量采样电路获得流量脉冲，由脉冲个数得出用水量的多少，上位机通过无线方式向智能水表发送抄表命令，智能水表将用水信息通过无线方式上传至上位机实现无线抄表，在用户用水的过程中，智能水表内置单片机可根据用水量核减金额，当剩余金额不足时，关阀报警提示用户；当金额为零时，智能水表关阀，用户需重新充值方能继续用水。文档编号G07F15/06GK202145331SQ20112023902公开日2012年2月15日 申请日期2011年7月8日 优先权日2011年7月8日专利技术者刘胜利, 王均, 董意德, 袁金龙, 费战波 申请人:河南新天科技股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种低功耗无线抄控智能水表，内置微功率无线数传模块，与上位机通过无线方式通信，硬件电路含有单片机及其外围电路、无线收发芯片ＣＣ１１００Ｅ及其外围电路、无线数据发送电路、无线数据接收电路、天线、流量采样电路、阀门控制电路、电源检测电路以及电源，其特征是：无线收发芯片ＣＣ１１００Ｅ与单片机通过ＳＰＩ方式通信；无线数据发送电路和无线数据接收电路通过转换开关ＡＳ１６９－７３配合无线收发芯片ＣＣ１１００Ｅ实现数据的接收与发送；电源检测电路采用Ｓ－８０８４０Ｃ系列芯片，芯片输出端接于单片机相应引脚；电源经二极管Ｄ１、Ｄ２后给阀门控制电路提供电压，再经滤波电容、稳压芯片稳压至３．３Ｖ向单片机、无线收发芯片提供电压。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：费战波，袁金龙，王均，刘胜利，董意德，
申请(专利权)人：河南新天科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：41