專利名稱：復(fù)費(fèi)率ic卡智能電子煤氣表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及連續(xù)流動氣體的容積流量或質(zhì)量流量的測量儀表，是一種電子煤氣表。
目前我國家用管道燃?xì)庥脩羝毡槭褂玫氖菣C(jī)械式的燃?xì)獗?，這種燃?xì)獗淼膫鲃友b置的零部件多，易失靈，其只適合人工讀取數(shù)值，而不能自動記錄和處理數(shù)據(jù)，用戶也容易實(shí)施盜氣，不但給國家造成損失，安全性能也不好。現(xiàn)在也已有一些電子煤氣表開始投入使用，但這些電子煤氣表又普遍存在控制的準(zhǔn)確性不太好，易出故障的問題，而且難以滿足現(xiàn)有煤氣的收費(fèi)要求。
本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)新穎合理，使用安全可靠，計量控制準(zhǔn)確，使用壽命長的復(fù)費(fèi)率IC卡智能電子煤氣表。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是一種復(fù)費(fèi)率IC卡智能電子煤氣表，有一個表殼，表殼上有進(jìn)氣口和出氣口，其與現(xiàn)有技術(shù)的不同之處在于表殼內(nèi)裝有兩個皮袋，皮袋內(nèi)有一塊活動薄膜，皮袋上方的呼吸口經(jīng)滑閥蓋與進(jìn)、出氣口相連通，兩個滑閥蓋間裝有連動桿，進(jìn)氣口接有帶永磁體電磁閥，電磁閥與一個控制電路相連接。連動桿通過一個磁力傳動器與一個脈沖計數(shù)器相連接，脈沖計數(shù)器與控制電路相連接。
本實(shí)用新型中所述的電磁閥中有一個閥體，閥體內(nèi)裝有閥芯，其與現(xiàn)有技術(shù)的不同之處在于閥芯中有活動的閥塞和與閥體相固定的閥蓋，在閥塞、閥蓋上裝有永磁體、電磁線圈，電磁線圈與一個控制電路相連接。在閥芯中的閥蓋的兩頭各裝有一塊永磁體，在由上述兩塊永磁體構(gòu)成的空腔中裝有一電磁線圈，電磁線圈裝于閥塞的末端，閥塞經(jīng)一端的永磁體伸出閥蓋，并位于閥體的出氣口內(nèi)端。本實(shí)用新型中所述的閥芯還可以采用下列結(jié)構(gòu)在閥蓋的后端裝有電磁線圈，閥塞的與電磁線圈相對的一端裝有永磁體，閥塞伸出閥蓋的前端，并位于閥體的出氣口內(nèi)端。本實(shí)用新型中所述的在閥塞與閥蓋前端間裝有彈簧。當(dāng)然，也可以采用其他合適的結(jié)構(gòu)形式。
本實(shí)用新型中所述的與電磁線圈相連接的控制電路中有一個主控電路，主控電路接有顯示電路、閥控制和計量電路，上述各電路均與電源電路相連接。本實(shí)用新型中所述的主控電路還接有一個遙控接收電路，另有一個與該遙控接收電路相對應(yīng)的遙控發(fā)射電路。本實(shí)用新型中所述的主控電路可由單片機(jī)和與之相連接的存貯器、接口芯片、譯碼器、比較器、輸入/輸出擴(kuò)展口等組成。當(dāng)然，也可以采用其他合適的電路結(jié)構(gòu)形式。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)新穎合理，使用安全可靠，計量控制準(zhǔn)確，使用壽命長，采用磁力傳動器及新型的電磁閥，達(dá)到氣電完全分開，從而防爆。采用遙控裝置，方便用戶。市電或電池供電均可，可預(yù)防停電不可用氣的現(xiàn)象。采用復(fù)費(fèi)率計費(fèi)，能滿足現(xiàn)有煤氣收費(fèi)的要求。使用戶先購卡后用氣，能有效防止偷氣或用氣不付費(fèi)的現(xiàn)象。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明


圖1為本實(shí)用新型中的一種復(fù)費(fèi)率IC卡智能電子煤氣表的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為
圖1的側(cè)視圖。
圖3為本實(shí)用新型中可采用的一種電磁閥的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實(shí)用新型中可采用的另一種電磁閥的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實(shí)用新型中所采用的控制電路中的遙控發(fā)射電路的電原理圖；圖6為本實(shí)用新型中所采用的控制電路中的主控電路的電原理圖；圖7為本實(shí)用新型中所采用的控制電路中的遙控接收電路的電原理圖；圖8為本實(shí)用新型中所采用的控制電路中的電源電路的電原理圖；圖9為本實(shí)用新型中所采用的控制電路中的顯示電路的電原理圖；
圖10為本實(shí)用新型中所采用的控制電路中的閥控制和計量電路的電原理圖。
圖1、圖2描述了本實(shí)用新型的一個實(shí)施例。在該例中，有一個表殼14，表殼14上有進(jìn)氣口15和出氣口16，進(jìn)氣口與進(jìn)氣管相連，出氣口16與出氣管4相連，表殼14內(nèi)裝有兩個皮袋8，皮袋8封裝于皮袋外殼6中，皮袋8內(nèi)有一塊活動薄膜7，皮袋8上方有兩個開口，稱為呼吸口，呼吸口上有一個可以滑動的蓋板，稱為滑閥蓋2，滑閥蓋2均裝于滑閥座10上，兩個皮袋8上的滑閥蓋2是由皮袋連動桿11相連的，皮袋8上方的呼吸口經(jīng)滑閥蓋2與進(jìn)、出氣口15、16相連通，當(dāng)一個蓋板蓋住一號皮袋的出氣口而打開進(jìn)氣口的同時，另一個蓋板正好封閉二號皮袋的進(jìn)氣口而打開出氣口，即兩個皮袋的工作狀態(tài)正好相反一號皮袋充進(jìn)燃?xì)?，二號皮袋排出燃?xì)?，如此往?fù)交替，使煤氣通過出氣管4排出，同時皮袋連動桿11帶動傳軸24，使磁力傳動器22作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，從而帶動透光盤29旋轉(zhuǎn)，由光電傳感器21檢測到通斷脈沖信號后，送入控制電路中的主控電路進(jìn)行計量，并通過顯示電路進(jìn)行顯示，這時用氣顯示增加，余額減少。亦可通過按動檢查按鈕來顯示各種狀態(tài)，如購卡次數(shù)、總購卡量、是否有故障等。當(dāng)不斷用氣，而余額小于5m3時，則進(jìn)行聲報警，提醒用戶購卡或讀卡。當(dāng)余額為“0”時，則主控電路關(guān)閉電磁閥，達(dá)到自動計量的目的。在用戶發(fā)覺余額不多或為零時，均可按動讀卡按鈕，然后將IC卡插入卡座，由主控電路來判斷該卡的密碼及用途，若密碼正確，則判斷是更改密碼還是購入煤氣，達(dá)到先購卡后用氣的目的及可由煤氣公司更改密碼的功能。與進(jìn)氣口14相連的進(jìn)氣管上接有帶永磁體的電磁閥1，電磁閥1與一個控制電路相連接，控制電路裝于電路板9上。
圖3描述了本實(shí)用新型用的電磁閥。圖中有一個閥體1，閥體內(nèi)裝有閥芯，閥芯中有活動的閥塞4和與閥體1相固定的磁鐵體閥蓋5，在閥蓋5的兩頭各裝有一塊永磁體2、3，在由上述兩塊永磁體2、3構(gòu)成的空腔中裝有一電磁線圈6，電磁線圈6經(jīng)電源線7與一個控制電路相連接。電磁線圈6裝于閥塞4的末端，閥塞4經(jīng)一端的永磁體2伸出閥蓋5，并位于閥體1的出氣口內(nèi)端。
上述閥的工作原理是閥在不用氣時關(guān)閉(不需通電)，由電磁線圈構(gòu)成的電磁鐵吸牢在永磁體2上。當(dāng)用氣開閥時，電源供電，電磁體產(chǎn)生磁場，與永磁體2相斥，而與永磁體3相吸，電磁體吸在永磁體3上，此時電磁體斷電也能吸牢在永磁體3上，保持開閥狀態(tài)。不用氣關(guān)閥時，電磁體通電產(chǎn)生與永磁體3相斥、而與永磁體2相吸的磁場，實(shí)現(xiàn)關(guān)閥。
圖4描述了本實(shí)用新型中可采用的另一種電磁閥閥。圖中有一個閥體11，閥體11內(nèi)裝有閥芯，閥芯中有活動的閥塞12和與閥體11相固定的磁鐵體閥蓋16，在閥蓋16的后端裝有電磁線圈13，閥塞12的與電磁線圈13相對的一端裝有永磁體14，閥塞12伸出閥蓋16的前端，并位于閥體11的出氣口內(nèi)端。在閥塞12與閥蓋16前端間裝有彈簧15。本閥的工作原理與前例相似，在此不在贅述。
圖5描述了本實(shí)用新型中可采用的遙控發(fā)射電路。主要由集成電路U11(型號LC 9301)等構(gòu)成。還包括晶體管T10、發(fā)光二極管L10(PH303)、LED L2、二極管D1、D2、電阻R1、R2、R3、R4、R5、電容C1、C2、C3、CA、晶振XT10、按鈕開關(guān)K1、K2、K3、K4、K5、K6、電池B1等元器件。其中的K1為電源開按鈕，K2為顯示選擇按鈕，K3為檢查按鈕。K4為讀卡按鈕，K5為電源關(guān)按鈕。
圖6描述了本實(shí)用新型中可采用的主控電路。其由單片機(jī)U1(型號為89C51)、U10(型號為PIC12C508)；存貯器U2(型號為X25045)；接口芯片U4、U6、U8(型號為74LS273)、U7(型號為74LS244)來擴(kuò)展輸入輸出；譯碼器U3(型號為74LS139)；比較器U9(型號為LM358)；基準(zhǔn)電壓T11(型號為TLA31)等組成。其中比較器U9A用于檢測電源電壓是否正常，若不正常，則單片機(jī)U1的P1.7腳輸出低電平，釋放圖7中的繼電器KL1，從而關(guān)斷電源。比較器U9B用于檢測開閥電壓是否正常，若不正常，則不開閥，同時發(fā)光二極管L1燈顯示欠壓。數(shù)據(jù)存入存貯器X25045(亦作為看門狗)。讀卡是通過單片機(jī)U1的P1.4、P1.5、P3.4、P3.5控制來讀取的。單片機(jī)U10是MICROCHIP公司的微功耗單片機(jī)，作定時用，實(shí)現(xiàn)月定時，達(dá)到復(fù)費(fèi)率收費(fèi)的目的，即每月超過一定用氣量后，按議價收費(fèi)(其值由煤氣公司通過IC卡設(shè)置)。主控電路中還包括與單片機(jī)U1相接的IC卡座U5(ICCARD SET)；晶振XT1、XT2；二極管D11、D12、D13、D14；電阻R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17、R18、R19、R20、R21；電容C11、C12、C13、C14、C15；電池B11等。
圖7描述了本實(shí)用新型中可采用的遙控接收電路。其由集成電路U11(型號為CX20106)、U12(型號為LC9309)組成接收單元，與圖5中的遙控發(fā)射電路相配合來達(dá)到遙控目的。圖中的手動開關(guān)K1’、K2’、K3’、K4’分別與圖5中的按鈕開關(guān)K1、K2、K3、K4相對應(yīng)。由遙控開關(guān)K1或手動開關(guān)K1’來控制繼電器KL1的吸合，達(dá)到開電源的作用。由遙控開關(guān)K5控制繼電器KL1釋放達(dá)到關(guān)電源作用。由開關(guān)K2、K3、K4來選擇顯示內(nèi)容。電路中還包括晶體管T1、T2；二極管D21；發(fā)光二極管L22；光敏二極管L21(型號為PH302)；電池B3、B4、B5；電阻R71、R72、R73、R74、R75、R76、R77；電容C71、C72、C73、C74、C75、C76、C77、C78、C79、C710等。
圖8描述了本實(shí)用新型中可采用的電源電路。電路中包括有電源變壓器T；整流橋堆B21、B22；穩(wěn)壓塊V1；C82、C83、C84、C85等。
圖9描述了本實(shí)用新型中可采用的顯示電路。其由四位數(shù)碼管L9、L90、L91、L92(LED8)和一位發(fā)光排管組成數(shù)量顯示，由發(fā)光管L10、L20、L30、LA0、L50、L60、L70分別指明顯示的內(nèi)容(購入IC卡總量、用氣量、余量、整數(shù)、小數(shù)、輸卡提示、故障提示等)。由蜂鳴器B19來進(jìn)行報警(欠壓、讀卡提示等)，當(dāng)然，也可以用語音芯片來實(shí)現(xiàn)報警。電路中還包括集成電路U91(型號為74LS164)、U92(型號為74LS164)、U93(型號為74LS164)、U94(型號為74LS164)；晶體管T19；電阻R91、R92、R93、R94、R95、R96、R97、R98、R99等。
圖10描述了本實(shí)用新型中可采用的閥控制和計量電路。電路中包括光敏管N1、N2；晶體管T61、T62、T63、T64、T65、T66；繼電器KJL12、KJL22、KJL33；二極管D61、D62、D63；發(fā)光管L61、L62；電阻R61、R62、R63、R64、R65、R66、R67、R68、R69、R60；電容C61；電磁線圈(電磁閥)I61等。閥控制上電時，繼電器KJL33就開始自動吸合，使電容C61充電，由繼電器KJL11吸合，使閥向上動作開閥，由繼電器KJL22吸合，使閥向上動作關(guān)閥。斷電時，繼電器KJL33釋放，則電容C61的電通過繼電器KJL11觸點(diǎn)使閥向上動作關(guān)閥。計量通過光敏對和葉片(機(jī)械部分)來配合，當(dāng)葉片轉(zhuǎn)動時，使光敏對通、斷，達(dá)到計量目的。同時為提高可靠性，又增加一光敏對作為工作信號來進(jìn)行計量互檢。
權(quán)利要求1.一種復(fù)費(fèi)率IC卡智能電子煤氣表，有一個表殼，表殼上有進(jìn)氣口和出氣口，其特征在于表殼內(nèi)裝有兩個皮袋，皮袋內(nèi)有一塊活動薄膜，皮袋上方的呼吸口經(jīng)滑閥蓋與進(jìn)、出氣口相連通，兩個滑閥蓋間裝有連動桿，進(jìn)氣口接有帶永磁體電磁閥，電磁閥與一個控制電路相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)費(fèi)率IC卡智能電子煤氣表，其特征在于電磁閥有一個閥體，閥體內(nèi)裝有閥芯，閥芯中有活動的閥塞和與閥體相固定的閥蓋，在閥塞、閥蓋上裝有永磁體、電磁線圈，電磁線圈與前述控制電路相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)費(fèi)率IC卡智能電子煤氣表，其特征在于在電磁閥閥芯中的閥蓋的兩頭各裝有一塊永磁體，在由上述兩塊永磁體構(gòu)成的空腔中裝有一電磁線圈，電磁線圈裝于閥塞的末端，閥塞經(jīng)一端的永磁體伸出閥蓋，并位于閥體的出氣口內(nèi)端。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)費(fèi)率IC卡智能電子煤氣表，其特征在于在電磁閥閥蓋的后端裝有電磁線圈，閥塞的與電磁線圈相對的一端裝有永磁體，閥塞伸出閥蓋的前端，并位于閥體的出氣口內(nèi)端。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的復(fù)費(fèi)率IC卡智能電子煤氣表，其特征在于在閥塞與閥蓋前端間裝有彈簧。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2、3、4、5所述的復(fù)費(fèi)率IC卡智能電子煤氣表，其特征在于控制電路中有一個主控電路，主控電路接有顯示電路、閥控制和計量電路，上述各電路均與電源電路相連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的復(fù)費(fèi)率IC卡智能電子煤氣表，其特征在于主控電路還接有一個遙控接收電路，另有一個與該遙控接收電路相對應(yīng)的遙控發(fā)射電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的復(fù)費(fèi)率IC卡智能電子煤氣表，其特征在于主控電路由單片機(jī)和與之相連接的存貯器、接口芯片、譯碼器、比較器、輸入/輸出擴(kuò)展口及IC卡座等組成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)費(fèi)率IC卡智能電子煤氣表，其特征在于連動桿通過一個磁力傳動器與一個脈沖計數(shù)器相連接，脈沖計數(shù)器與控制電路相連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種復(fù)費(fèi)率IC卡智能電子煤氣表,有一個表殼,表殼上有進(jìn)氣口和出氣口,其與現(xiàn)有技術(shù)的不同之處在于:表殼內(nèi)裝有兩個皮袋,皮袋內(nèi)有一塊活動薄膜,皮袋上方的呼吸口經(jīng)滑閥蓋與進(jìn)、出氣口相連通,兩個滑閥蓋間裝有連動桿,進(jìn)氣口接有帶永磁體電磁閥,電磁閥與一個控制電路相連接。優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)新穎合理,使用安全可靠,計量控制準(zhǔn)確,采用復(fù)費(fèi)率計費(fèi),滿足現(xiàn)有煤氣收費(fèi)需要,方便用戶,適用性好,可防止偷氣現(xiàn)象。
文檔編號G01F15/06GK2376621SQ992272
公開日2000年5月3日 申請日期1999年1月28日 優(yōu)先權(quán)日1999年1月28日
發(fā)明者賀永憲, 陳衛(wèi)兵, 趙毅敏 申請人:賀永憲, 陳衛(wèi)兵, 趙毅敏