專利名稱：Ic卡智能水表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種IC卡智能水表。
由于國內(nèi)自來水和其它供水系統(tǒng)的不斷擴(kuò)大和城市建設(shè)的飛速發(fā)展，飲用水、地?zé)崴?、清潔用水的用戶也與日俱增。但長期以來，我國一直采用由專人到各用戶家中抄表，統(tǒng)計(jì)用水量，再由用戶交費(fèi)的管理結(jié)算方式，這不僅浪費(fèi)人力，管理困難，經(jīng)常拖欠費(fèi)用，特別是給住宅小區(qū)的物業(yè)管理帶來很大難度。雖然中國專利也公開了一些不同類型的IC卡水表，可這些水表能耗大，通常采用鋰電池，價(jià)格昂貴，不易更換。再一個(gè)問題就是這些IC卡水表電路過于復(fù)雜、制作困難、成本也高，造成了IC卡水表在推廣、使用中的諸多不便。
本實(shí)用新型的目的是提供一種電路簡單、成本較低、能耗小、性能可靠的IC卡智能水表。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提出了相應(yīng)的技術(shù)解決方案這種IC卡智能水表它具有一個(gè)表殼以及顯示器和蜂鳴器，其主要是計(jì)數(shù)脈沖采樣電路將計(jì)數(shù)傳感器的信號輸入微電腦處理器的1腳，逆流傳感器設(shè)于主管道中，其電路與微電腦處理器的15腳連通。


圖1本實(shí)用新型的電路原理框圖。
圖2本實(shí)用新型的電路原理圖。
以下將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作一說明。
如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型具有一個(gè)防水殼體，在殼體內(nèi)設(shè)有外電池1、隔離電路2、內(nèi)電池3、電池電壓檢測電路4、微電腦處理器5、顯示器6、計(jì)數(shù)傳感器7、計(jì)數(shù)脈沖采樣電路8、蜂鳴器9、逆流傳感器10、逆流電路11、IC卡座13、電磁閥14、驅(qū)動(dòng)電路15和存儲(chǔ)器16。
其中，該電路的主要部分微電腦處理器5為16C57單片機(jī)，它能在軟件的引導(dǎo)下判別各種信息，發(fā)出各種指令，從而實(shí)現(xiàn)正、反向計(jì)數(shù)、顯示、告警開啟和關(guān)閉閥門，達(dá)到控制供水、停水的目的。外電池1由4只5號電池組成，作為本表的工作能源。隔離電路2是由二極管C5、D1串聯(lián)而成，它將內(nèi)、外電池3、1隔斷，以防止人為消耗內(nèi)電池而達(dá)到竊水的目的。內(nèi)電池3為一個(gè)16V4700μF的電容，它可將外電池1的部分能量轉(zhuǎn)移到其內(nèi)部，在更換外電池1或人為取掉外電池1時(shí)能維護(hù)微電腦處理器5工作，直至關(guān)閉電磁閥14。電池電壓檢測電路4是由集成塊ELM9740CAA、電阻R4及二極管D6、電容C7、三極管V13構(gòu)成，該電路始終接在外電池1的供電端，隨時(shí)檢測電池電壓的高低，并給出欠壓告警信號。顯示器6由發(fā)光二極管L1-L5組成，電阻R2以及R19-R22為與它們相對應(yīng)的限流電阻，L1由三極管V13驅(qū)動(dòng)告警欠壓，L2-L5由微電腦處理器5驅(qū)動(dòng)，以不同的發(fā)光組合來顯示各種信息。計(jì)數(shù)傳感器7為一磁電轉(zhuǎn)換裝置(安裝在機(jī)械水表內(nèi))，它將每一個(gè)0.001m的水流量給出一個(gè)脈沖。計(jì)數(shù)脈沖采樣電路8由電阻R5-R7、電容C2-C3、三極管V1和V2構(gòu)成，該電路能將計(jì)數(shù)脈沖整形，濾除干擾信號，保證計(jì)數(shù)的可靠性，蜂鳴器9為一壓電式鳴響器，是由微電腦處理器5直接驅(qū)動(dòng)，以聲音信號告知用戶各種信息。逆流傳感器10為一磁靈敏轉(zhuǎn)換器件，當(dāng)出現(xiàn)水逆流時(shí)就發(fā)出信號至微電腦處理器5?？ㄗ砷_關(guān)S1和接頭PGM、CARD、RES、CLK、DATA、V+組成，當(dāng)S1接通，與其相連的微電腦處理器5的17腳接收IC卡插入IC卡座13的信號而準(zhǔn)備讀卡。驅(qū)動(dòng)電路15由電阻R11-R16、三極管V5-V10及二極管U1和U2構(gòu)成，由微電腦處理器5的9、13腳分別控制該電路，可以驅(qū)動(dòng)電磁閥14，從而實(shí)現(xiàn)閥門的開啟或關(guān)閉。存儲(chǔ)器16由2402存儲(chǔ)器芯片構(gòu)成。
當(dāng)用戶將已交費(fèi)而購得的IC卡插入IC卡座13后，S1接通，微電腦處理器5開始工作。表號、密碼、購水量等信息送至微電腦處理器5的11、12、16、17、18腳和存儲(chǔ)器16的8腳，微電腦處理器5進(jìn)行運(yùn)算處理。如IC卡非供水部門售出的卡，或密碼、表號不符時(shí)，微電腦處理器5拒讀，微電腦處理器5選擇電路判為非本表使用的卡，則指令顯示器6發(fā)出信號。若卡號、密碼有效且卡上用水量不為零時(shí)，微電腦處理器5可將購水量輸入存儲(chǔ)器16，顯示器6顯示水量及開閥，并同時(shí)指令驅(qū)動(dòng)電路15驅(qū)動(dòng)電磁閥14而打開閥門，用戶即可正常用水。
在用戶用水時(shí)，計(jì)數(shù)傳感器7被轉(zhuǎn)動(dòng)，每0.001m3的用水量給出一個(gè)脈沖信號，并將該信號送至脈沖采樣電路8進(jìn)行整形，由該電路將形成用水量的脈沖數(shù)再送至微電腦處理器5進(jìn)行必要的計(jì)算。等輸入的用水量即將用盡(小于3m3)時(shí)，微電腦處理器5將通過顯示器6顯示，并伴有蜂鳴器9鳴響告警，促使用戶及時(shí)重新購買水量而再行輸入。若用戶未及時(shí)購水并輸入水量，以及存儲(chǔ)器16內(nèi)的剩余水量為零時(shí)，微電腦處理器5則會(huì)指令顯示器6顯示關(guān)閉，并驅(qū)動(dòng)電磁閥14關(guān)閉，停止向用戶供水。停水時(shí)水管中的水出現(xiàn)逆流時(shí)，此時(shí)逆流傳感器10則發(fā)出信號至微電腦處理器5進(jìn)行負(fù)運(yùn)算。
電池檢測電路4不斷地監(jiān)測著外電池1的電壓，當(dāng)電壓由于使用而降低至4V時(shí)，該電路驅(qū)動(dòng)顯示器6和蜂鳴器9發(fā)生聲、光告警信號，提示用戶及時(shí)更換新電池。若沒有及時(shí)更換電池而電壓繼續(xù)降低時(shí)，微電腦處理器5將發(fā)出指令給驅(qū)動(dòng)電路15而關(guān)閉電磁閥14。
為了防止因長期不使用電磁閥14可能帶來的卡死或不靈活現(xiàn)象的發(fā)生，微電腦處理器5會(huì)在每消耗一定的用水量后在不用水的情況下自動(dòng)將電磁閥14開關(guān)一次。
在該表工作過程中，微電腦處理器5不間斷地以自身發(fā)出的各種指令對計(jì)數(shù)傳感器7和電磁閥14進(jìn)行故障測試，并將出現(xiàn)的故障信息記入存儲(chǔ)器16，該信息再經(jīng)IC卡傳給供水管理部門。
本實(shí)用新型克服了背景技術(shù)中所述的不足，設(shè)計(jì)巧妙、結(jié)構(gòu)合理、具有較高的可靠性，且成本較低、耗能少，便于大面積推廣使用。它既可以讓用戶隨時(shí)了解用水情況，又可使供水管理部門掌握用戶水表狀態(tài)。該表還具有自動(dòng)檢測，可進(jìn)行負(fù)運(yùn)算的特點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種IC卡智能水表，它具有一個(gè)表殼以及顯示器(6)和蜂鳴器(9)，其特征是計(jì)數(shù)脈沖采樣電路(8)將計(jì)數(shù)傳感器(7)的信號輸入微電腦處理器(5)的1腳，逆流傳感器(10)設(shè)于主管道中，其電路與微電腦處理器(5)的15腳連通。
2.如權(quán)利要求1所述的IC卡智能水表，其特征是微電腦處理器(5)的6腳和8腳與由集成塊ELM9740CAA、三極管V13、二極管D6、電阻R4、電容C7構(gòu)成的電池檢測電路(4)連接。
3.如權(quán)利要求1所述的IC卡智能水表，其特征是微電腦處理器(5)的9腳和13腳分別通過由電阻R11-R16、三極管V5-V10和二極管U1、U2構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)電路(15)與電磁閥(14)連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種IC卡智能水表,計(jì)數(shù)脈沖采樣電路(8)將計(jì)數(shù)傳感器(7)的信號輸入微電腦處理器(5)的1腳,逆流傳感器(10)設(shè)于主管道中,其電路與微電腦處理器(5)的15腳連通。
文檔編號G07F15/00GK2433605SQ0022661
公開日2001年6月6日 申請日期2000年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月14日
發(fā)明者常文恕 申請人:常文恕