專利名稱：一種抗磁干擾的ic卡膜式燃氣表控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種燃氣表計量裝置，尤其涉及一種能夠檢測磁干擾、能自動開關(guān)電機閥的抗磁干擾的IC卡膜式燃氣表控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著城市建設(shè)的快速發(fā)展，管道燃氣的用戶越來越多，采用機械字輪計數(shù)器顯示的燃氣表長期存在的抄表難，收費難等問題日益突出，而采用預(yù)付費方式的IC卡智能燃氣表可有效地解決這些問題，能極大的增進燃氣公司的工作效率和經(jīng)濟效益，提高燃氣供氣管理水平，以適應(yīng)城市發(fā)展需求。目前常用的IC卡燃氣表是以膜式燃氣表為計量基表，IC 卡為數(shù)據(jù)傳輸媒體，以微電子智能控制器為控制及數(shù)據(jù)處理核心，電機閥為執(zhí)行機構(gòu)幾部分組成，走氣時脈沖采樣器將基表計數(shù)器字輪轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的磁脈沖信號轉(zhuǎn)換為電脈沖信號， 智能控制器對流量電脈沖進行采集和數(shù)據(jù)處理，實現(xiàn)氣量計量、氣量顯示、IC卡數(shù)據(jù)交換、 故障報警檢測、各種信息提示和控制電機閥動作等功能。隨著IC卡智能燃氣表的逐漸推廣，使用過程中此類燃氣表較多的出現(xiàn)如下問題一、防磁干擾能力弱，在有強磁源靠近燃氣表時，出現(xiàn)無法及時檢測到磁干擾故障并自動關(guān)閥造成燃氣表走氣而不計量的情況，給燃氣公司造成很大經(jīng)濟損失；二、電池使用時間過短，給用戶帶來不便。這些問題可以通過提高燃氣表智能控制器技術(shù)性能得以解決和改善。如公開號為CN1690668A，名稱為一種燃氣表防盜氣檢測裝置，其結(jié)構(gòu)為在燃氣表外放置外磁場收集裝置，該外磁場收集裝置由未被磁化的磁敏構(gòu)件單體或未被磁化的磁敏構(gòu)件與磁控開關(guān)控制的電子測磁器組合構(gòu)成，當有外磁場靠近時，磁感開關(guān)內(nèi)部常開觸點受外磁場作用而吸合，使得聲光報警器電路通電工作發(fā)出報警聲。但該燃氣表防盜氣檢測裝置只能進行報警，而不能使燃氣表自動停止供氣，在燃氣表恢復(fù)正常前仍會出現(xiàn)燃氣表走氣而不計量的情況，給燃氣公司造成損失。另外，新增加一個外磁場收集裝置增加了生產(chǎn)成本。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型主要解決了目前燃氣表抗磁能力弱的問題，提供了一種能夠檢測磁干擾、能自動開關(guān)電機閥的抗磁干擾的IC卡膜式燃氣表控制系統(tǒng)。本實用新型另一個發(fā)明目的是解決了目前燃氣表電池使用時間短、給用戶使用帶來不便的問題，提供了一種微功耗的抗磁干擾的IC卡膜式燃氣表控制系統(tǒng)。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種抗磁干擾的IC卡膜式燃氣表控制系統(tǒng)，包括基表、采樣器和控制器，基表與采樣器相連，采樣器連接到控制器上，控制器包括微處理器、IC卡接口模塊、電源模塊、電機閥驅(qū)動模塊，IC卡接口模塊、電源模塊、電機閥驅(qū)動模塊分別連接在微處理器上，所述的采樣器為雙干簧管采樣器，控制器還包括檢測雙干簧管采樣器干簧管狀態(tài)的第一信號采集模塊，所述第一信號采集模塊與雙干簧管采樣器連接，第一信號采集模塊輸出端連接在微處理器上。本實用新型中采用雙干簧管采樣器對將基表計數(shù)器轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的磁信號轉(zhuǎn)換成電脈沖，控制器通過第一信號采集器對雙干簧管采樣器進行磁干擾檢測，第一信號采集器檢測到的信號傳輸?shù)轿⑻幚砥魃?，由微處理器進行處理，該雙干簧管采樣器包括兩個平行安裝的干簧，若檢測到兩個干簧管同時吸合，微處理器判斷有強磁干擾故障，則微控制器控制電機閥驅(qū)動模塊關(guān)閉電機閥，停止供氣；若檢測到任何一個干簧管長時吸合后，則微控制器控制電機閥驅(qū)動模塊關(guān)閉電機閥，停止供氣，在撤銷強磁源后，雙干簧管回復(fù)原狀，微處理器控制電機閥驅(qū)動模塊重新運行電機閥恢復(fù)供氣。本實用新型采用雙干簧管采樣方式，及時準確地判斷出干簧管故障和磁干擾故障，大大提高了燃氣表的抗磁干擾性能。作為一種優(yōu)選方案，在微處理器上還連接有用于檢測IC卡接口模塊是否需要讀寫卡的第二信號采集模塊，所述采集模塊連接到IC卡接口模塊上，所述電源模塊通過一開關(guān)模塊與IC卡接口模塊相連，開關(guān)模塊的控制端連接到微處理器上。當?shù)诙盘柌杉K檢測到IC接口模塊需要讀寫卡時，由微處理器發(fā)生一信號到開關(guān)模塊，開關(guān)模塊導(dǎo)通，使得電源模塊給整個IC接口模塊電路供電。在完成讀寫操作時，則開關(guān)模塊斷開，關(guān)閉對IC 接口模塊電路的供電，這樣起到了節(jié)省功耗的作用。作為一種優(yōu)選方案，所述控制器還包括聲音報警模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、顯示模塊， 所述報警模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、顯示模塊分別連接在微處理器上。在微處理器檢測到有強磁干擾故障時，聲音報警模塊進行報警，數(shù)據(jù)存儲模塊用于存儲微處理器中的數(shù)據(jù)，顯示模塊對控制器狀態(tài)進行數(shù)值顯示。作為一種優(yōu)選方案，所述開關(guān)模塊由三極管構(gòu)成，該三極管的基極連接到微處理器上，發(fā)射極與電源相連，集電極與IC卡接口模塊相連。該三極管起到開關(guān)作用，當微處理器檢測到IC接口模塊需要讀寫卡時，發(fā)生一低電平給三極管，給IC卡接口模塊電路供電。本實用新型的優(yōu)點是采用雙干簧采樣方式，能幾十準確地判斷出干簧管故障和磁干擾故障，大大提高了燃氣表的抗磁干擾性能；采用微處理器，對IC卡接口模塊供電進行控制，都大大降低能耗。整個硬件電路采用微功耗設(shè)計，選用微功耗集成電路，軟件做微功耗優(yōu)化處理，極大地降低控制器的靜態(tài)電流，整個系統(tǒng)靜態(tài)電流小于10uA，大大延長電池的使用壽命。

圖1是本實用新型的一種電路結(jié)構(gòu)框視圖。1-控制器 2-基表 3-雙干簧管采樣器 4-微處理器 5-數(shù)據(jù)存儲模塊 6-顯示模塊7-報警模塊8-電機閥驅(qū)動模塊9-電源模塊10-開關(guān)模塊11- IC卡接口模塊12-第二信號采集模塊13-第一信號采集模塊具體實施方式
下面通過實施例，并結(jié)合附圖，對本實用新型的技術(shù)方案作進一步的說明。實施例本實施例一種抗磁干擾的IC卡膜式燃氣表控制系統(tǒng)，如圖1所示，包括基表2、雙干簧管采樣器3、控制器1，基表與雙干簧管采樣器相連，雙干簧管采樣器連接到控制器上， 該控制器包括微處理器4、數(shù)據(jù)存儲模塊5、顯示模塊6、報警模塊7、電機閥驅(qū)動模塊8、電源模塊9、第一信號采集模塊13、IC卡接口模塊11、第二信號采集模塊12。雙干簧管采樣器連接到微處理器4上，數(shù)據(jù)存儲模塊5、報警模塊7、顯示模塊6、電機閥驅(qū)動模塊8、IC卡接口模塊11、電源模塊9連接到微處理器上，處理器包括一個用于檢測雙干簧管采樣器干簧管狀態(tài)的第一信號采集模塊13，該第一信號采集模塊與雙干簧管采樣器相連，第一信號采集模塊輸出端連接到微處理器4上。處理器還包括一個用于檢測IC卡接口模塊是否需要讀寫卡的第二信號采集模塊12，該第二信號采集模塊12與IC卡接口模塊11連接，第二信號采集模塊12的輸出端連接到微處理器上。在IC卡接口模塊11與電源模塊9之間連接有一開關(guān)模塊10，該開關(guān)模塊的控制端連接到微處理器上。本實施例中微處理器模塊4采用MC9S08LL08處理器，該處理器為內(nèi)置IXD驅(qū)動的低功耗處理器，工作范圍在1. 8V^3. 6V, 將微處理器功耗降到最低；電機閥驅(qū)動模塊8采用專用馬達驅(qū)動芯片L9110，驅(qū)動電流為 800mA，靜態(tài)電流極小；數(shù)據(jù)存儲模塊采用FMMCL04 (U5)點存儲器；開關(guān)模塊由一個三極管構(gòu)成，該三極管的基極通過串聯(lián)一電阻后連接到微處理器對應(yīng)引腳上，該引腳在微處理器檢測到IC接口模塊需要讀寫卡時，會發(fā)送一低電平，三極管的發(fā)射極連接到電源上，三極管的集電極連接到IC卡接口模塊上對應(yīng)的接口上，當?shù)诙盘柌杉K檢測到IC接口模塊需要讀寫卡時，由微處理器發(fā)送低電平到三極管基極，使三極管發(fā)射極和集電極導(dǎo)通，則電源給IC卡接口模塊供電，在完成讀寫操作后，微處理器不再發(fā)送低電平信號，三極管截止，關(guān)閉對IC卡接口模塊電路供電。本實施例IC卡膜式燃氣表控制系統(tǒng)工作時，微控制器通過第一信號采集器對雙干簧管采樣器進行磁干擾檢測，第一信號采集器檢測到的信號傳輸?shù)轿⑻幚砥魃?，由微處理器進行處理，該雙干簧管采樣器包括兩個平行安裝的干簧管，若第一信號采集器檢測到兩個干簧管同時吸合，微處理器判斷有強磁干擾故障，則微控制器控制電機閥驅(qū)動模塊關(guān)閉電機閥，停止供氣；若檢測到任何一個干簧管長時吸合后，則微控制器控制電機閥驅(qū)動模塊關(guān)閉電機閥，停止供氣，在撤銷強磁源后，雙干簧管回復(fù)原狀，在用戶進行規(guī)定操作后，微處理器控制電機閥驅(qū)動模塊重新打開電機閥恢復(fù)供氣。本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。盡管本文較多地使用了微處理器、IC卡接口模塊、第一信號采集模塊、雙干簧管采樣器、開關(guān)模塊等術(shù)語，但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發(fā)明的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。
權(quán)利要求1.一種抗磁干擾的IC卡膜式燃氣表控制系統(tǒng)，包括基表、采樣器和控制器，基表與采樣器相連，采樣器連接到控制器上，控制器包括微處理器、IC卡接口模塊、電源模塊、電機閥驅(qū)動模塊，IC卡接口模塊、電源模塊、電機閥驅(qū)動模塊分別連接在微處理器上，其特征在于所述的采樣器為雙干簧管采樣器(3)，控制器還包括檢測雙干簧管采樣器干簧管狀態(tài)的第一信號采集模塊(13)，所述第一信號采集模塊(13)與雙干簧管采樣器連接，第一信號采集模塊輸出端連接在微處理器(4)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗磁干擾的IC卡膜式燃氣表控制系統(tǒng)，其特征是在微處理器(4)上還連接有用于檢測IC卡接口模塊是否需要讀寫卡的第二信號采集模塊(12)， 所述采集模塊連接到IC卡接口模塊(11)上，所述電源模塊(9)通過一開關(guān)模塊(10)與IC 卡接口模塊(11)相連，開關(guān)模塊(10)的控制端連接到微處理器(4)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗磁干擾的IC卡膜式燃氣表控制系統(tǒng)，其特征是所述控制器(1)還包括聲音報警模塊(7)、數(shù)據(jù)存儲模塊(5)、顯示模塊(6)，所述報警模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、顯示模塊分別連接在微處理器(4)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種抗磁干擾的IC卡膜式燃氣表控制系統(tǒng)，其特征是所述開關(guān)模塊(10)由三極管構(gòu)成，該三極管的基極連接到微處理器(4)上，發(fā)射極與電源相連，集電極與IC卡接口模塊(11)相連。
專利摘要本實用新型涉及一種抗磁干擾的IC卡膜式燃氣表控制系統(tǒng)。主要解決了目前燃氣表抗磁能力弱的問題，其包括基表、采樣器和控制器，基表與采樣器相連，采樣器連接到控制器上，控制器包括微處理器、IC卡接口模塊、電源模塊、電機閥驅(qū)動模塊，IC卡接口模塊、電源模塊、電機閥驅(qū)動模塊分別連接在微處理器上，采樣器為雙干簧管采樣器，控制器還包括第一信號采集模塊，所述第一信號采集模塊與雙干簧管采樣器連接，第一信號采集模塊輸出端連接在微處理器上。本實用新型的優(yōu)點是采用雙干簧采樣方式，能幾十準確地判斷出干簧管故障和磁干擾故障，大大提高了燃氣表的抗磁干擾性能；采用微處理器，對IC卡接口模塊供電進行控制，都大大降低能耗。
文檔編號G05B19/04GK202003181SQ201120106828
公開日2011年10月5日 申請日期2011年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月13日
發(fā)明者孫志強, 李祖光 申請人:寧波泓鋒智能儀表有限公司