專利名稱:人工智能安全型低功耗電子卡煤氣表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
人工智能安全型低功耗電子卡液晶煤氣表,能使用電子卡預(yù)購煤氣,自動(dòng)控制供氣,具有防竊氣、防漏氣、防地震和自學(xué)習(xí)用戶用氣量通過電話遙控關(guān)閉煤氣、遙讀數(shù)據(jù)、傳輸預(yù)購煤氣量等功能。使用液晶顯示用氣量,電子卡中剩余量等數(shù)據(jù)。并使用電池供電的新型智能安全型煤氣表。
目前,煤氣計(jì)量收費(fèi)基本上有以下幾種方式一、普通煤氣表、人工查表收費(fèi),原始落后。
二、投幣煤氣表,這種表不用人工查表收費(fèi),但仍需人工回收金屬幣且難以防止偽造、丟失、竊用煤氣。
三、磁卡煤氣表,該表雖然解決了人工收費(fèi)問題,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高,而且可靠性差,磁卡數(shù)據(jù)易丟失。
四、遙讀式煤氣表,這種煤氣表能以無線或有線方式采集煤氣數(shù)據(jù),但仍需人工收費(fèi),成本也不低。
五、本人曾申請過一個(gè)預(yù)購自動(dòng)計(jì)費(fèi)煤氣表專利,該專利雖然不用人工查表收費(fèi),但功耗還不足以低到能完全用電池供電工作,電池只是備用,還需用交流電源,而且沒有液晶顯示表的工作狀態(tài),卡內(nèi)剩余預(yù)購量,用戶無法直觀地了解用氣情況,安裝使用仍不夠方便。
六、以往的煤氣表當(dāng)出現(xiàn)竊氣、漏氣、地震或人不在家都不能自動(dòng)關(guān)閉,難以保證用戶安全和可靠計(jì)量。
本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)目的在于提供一種能克服現(xiàn)有各種煤氣表的缺點(diǎn),防竊氣、防地震外接遙控器可由電話線關(guān)閉煤氣表閥門,遙讀表中數(shù)據(jù),向表傳輸預(yù)購煤氣,不用逐戶查表收費(fèi),功耗低,可使用電池作為電源,表的工作狀態(tài)和卡內(nèi)剩余煤氣預(yù)購量可以由液晶顯示,簡單、可靠、低成本的新型煤氣表。該表能通過自學(xué)習(xí),記住用戶的常用煤氣量,當(dāng)出現(xiàn)長時(shí)微量漏氣,或突然煤氣流超過自學(xué)習(xí)最大流量時(shí),會(huì)自動(dòng)地給出報(bào)警,及時(shí)地關(guān)斷煤氣保證安全。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的人工智能安全型電子卡低功耗液晶煤氣表,由電子卡低電壓、低功耗(靜態(tài)結(jié)構(gòu))單片計(jì)算機(jī)電路(以下簡稱智能煤氣表和低功耗單片計(jì)算機(jī))電子卡插座、電子卡接口電路、插卡到位檢測電路、防拆卸電池電路、防竊氣檢測電路、震動(dòng)傳感電路、煤氣漏氣檢測器輸入接口電路、電話遙控接口電路、聲響指示電路、電池欠壓檢測電路、欠壓指示燈電路、煤氣計(jì)量傳感電路、煤氣電磁閥控制電路、電磁閥驅(qū)動(dòng)電源貯能電路、煤氣電磁閥及液晶顯示電路、磁性拔卡檢測電路、電磁彈出電子卡插座驅(qū)動(dòng)電路等電路的構(gòu)成智能電子控制裝置和普通煤氣表構(gòu)成。所有電路均組裝在印刷電路板上,印刷電路板組裝一個(gè)裝有電子卡插座的金屬盒或塑料盒內(nèi),盒安裝在煤氣計(jì)量裝置的外殼上,也可與煤氣表外殼設(shè)計(jì)成為一體,液晶顯示器安裝在表的前面,煤氣電磁閥安裝在煤氣進(jìn)氣管上或表內(nèi)。上述電路外殼用鉛封,用戶無法自行改動(dòng)。
當(dāng)用戶剪斷連線時(shí),電磁斷線檢測電路會(huì)向低功耗單片機(jī)電路的一個(gè)輸入端發(fā)出剪斷竊氣信號(hào),低功耗單片機(jī)電路在防竊氣程序的控制下,會(huì)在電子卡內(nèi)建立用戶不能清除的竊氣標(biāo)志,當(dāng)用戶試圖打開鉛封,拆動(dòng)煤氣表,或從管路上拆下煤氣表時(shí),防竊氣傳感器檢測到竊氣動(dòng)作,智能煤氣表將關(guān)閉煤氣表閥門,并且在預(yù)購煤氣電子卡上建立竊氣標(biāo)志,該標(biāo)志用戶無法自行清除,即使去掉智能煤氣表的電池也不能清除該標(biāo)志,只有在煤氣公司的煤氣銷售系統(tǒng)上才能清除,該項(xiàng)功能可以有效地防止用戶竊氣。該表設(shè)有人工智能用氣流量學(xué)習(xí)處理路程序及煤氣漏氣報(bào)警信號(hào)輸入接口,用于防止煤氣漏氣。智能煤氣表設(shè)有一個(gè)時(shí)基發(fā)生電路產(chǎn)生,時(shí)基時(shí)鐘,當(dāng)智能煤氣表計(jì)量的煤氣,超過一定量時(shí),可以進(jìn)行判斷,對于超小流量長時(shí)計(jì)量或超大流量過大都能自動(dòng)給出漏氣提示或關(guān)閉閥門停止供氣。當(dāng)煤氣漏氣報(bào)警器檢測到漏氣時(shí),其輸出信號(hào)接到智能煤氣表的煤氣漏氣報(bào)警器接口,煤氣表自動(dòng)關(guān)閉閥門,以保證用戶安全。
智能煤氣表,當(dāng)檢測到震動(dòng)時(shí),能自動(dòng)地對震動(dòng)進(jìn)行判斷,當(dāng)判斷地震達(dá)到一定級(jí)別以上地震時(shí),能自動(dòng)地關(guān)閉閥門防止震壞管道漏氣造成更大的災(zāi)害。
當(dāng)用戶忘記關(guān)閉煤氣時(shí),用戶在遠(yuǎn)距離可通過電話向電話遙控器發(fā)出關(guān)閉煤氣指令,遙控器輸出信號(hào)關(guān)閉煤氣時(shí),通過電話遠(yuǎn)距離關(guān)閉煤氣,以便用戶更為安全。也可通過該裝置內(nèi)電話線進(jìn)行集中關(guān)閥。通過該接口還可以實(shí)現(xiàn)電話遙讀煤氣表數(shù)據(jù)和通或電話線向表內(nèi)卡傳輸煤氣預(yù)購量。
本實(shí)用新型使用時(shí),用戶持電子卡到煤氣銷售部門購買一定量的煤氣,以密碼形式寫入電子卡。用戶將卡插入智能煤氣表后,表中的單片計(jì)算機(jī)通過電子卡接口電路從電子卡中讀取預(yù)購煤氣量,用戶即可使用煤氣。用戶使用煤氣時(shí),煤氣表從預(yù)購量中減去用氣量。預(yù)購煤氣量快用完時(shí),表會(huì)發(fā)出聲響,液晶顯示器會(huì)給出顯示,提示用戶重新持卡購氣。預(yù)購煤氣量使用完時(shí),單片計(jì)算機(jī)將通過煤氣電磁閥控制電路關(guān)閉煤氣電磁閥,停止供氣。用戶重新卡購氣,并前卡插入表中后,表會(huì)自動(dòng)打開煤氣電磁閥重新供氣。電池容量不足時(shí),表會(huì)以聲響、欠壓指示燈閃動(dòng)及液晶顯示,提示用戶及時(shí)更換電池,同時(shí)關(guān)閉電磁閥,停止供氣,更換電池后就能自動(dòng)恢復(fù)供氣。從而實(shí)現(xiàn)了預(yù)用氣量,自動(dòng)計(jì)費(fèi),不用查表收費(fèi)。
用戶也可在煤氣供應(yīng)部門通過電話線向用戶的煤氣表傳輸預(yù)購用氣量,存在表內(nèi)電子卡中。
由于本實(shí)用新型采用低功耗、低電壓大規(guī)模集成電路單片計(jì)算機(jī),其功耗與普通CMOS集成電路相比,功耗更低,并且使用節(jié)電程序,使單片計(jì)算機(jī)平時(shí)處于功耗最低的掉電狀態(tài),只有讀卡或計(jì)量時(shí)或有信號(hào)輸入時(shí)才中止這種狀態(tài)。煤氣電磁閥是專為智能煤氣表設(shè)計(jì)的,斷電可保開或關(guān)狀態(tài),而且只在開或關(guān)動(dòng)作瞬間才通電。從而保證低功耗,使智能煤氣表工作在極低的功耗狀態(tài)下,實(shí)現(xiàn)電池供電,在使用鋰電池可以使用8~10年以上不用換電池。
圖1為原理框圖,圖2為電路原理圖,圖3為電磁閥結(jié)構(gòu)圖。
下面結(jié)合圖紙將實(shí)用新型的實(shí)施實(shí)例詳細(xì)論述智能煤氣表,智能煤氣表它包括一個(gè)電子卡(1),由低功耗串行帶有讀寫、擦除控制密碼的E2PROM存儲(chǔ)電路IC1構(gòu)成,用于記錄煤氣預(yù)購量煤氣表實(shí)行際運(yùn)行數(shù)據(jù),封裝在塑料卡片內(nèi),設(shè)有電氣觸點(diǎn),用于與插座相聯(lián),完成卡的讀寫;一個(gè)表內(nèi)電子卡(2),該卡設(shè)在表內(nèi)由串行E2PROM、IC2構(gòu)成,在述低功耗單片機(jī)I/O接口讀寫控制信號(hào)與數(shù)據(jù)信號(hào)的控制下用于記錄保存,當(dāng)用戶拔下卡后所存留的煤氣預(yù)購量,竊氣標(biāo)志及電話線傳輸?shù)拿簹忸A(yù)購量等數(shù)據(jù);一個(gè)低功耗單片計(jì)算機(jī)電路(3),用于從前述電子卡中讀寫煤氣預(yù)購量,記錄實(shí)際用氣量,實(shí)現(xiàn)用氣控制、煤氣計(jì)量、計(jì)費(fèi)、防竊氣、漏氣、地震等功能;一個(gè)電子卡接口電路(4)及電子卡插座(5),用于前述低功耗單片計(jì)算機(jī)IC3與電子卡之間的電氣連接,將單片計(jì)算機(jī)電路的I/O端口信號(hào)在軟件的控制下轉(zhuǎn)換成電子卡所需的讀寫控制信號(hào)、時(shí)鐘信號(hào)、數(shù)據(jù)信號(hào)等;一個(gè)卡電源控制電路(6),用于在前述低功耗單片計(jì)算機(jī)的控制下進(jìn)行卡電源控制;一個(gè)計(jì)量傳感電路(7),安裝在機(jī)械煤氣計(jì)量裝置(7)上,用于將機(jī)械煤氣計(jì)量動(dòng)作轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出到前述低功耗單片計(jì)算機(jī)電路的輸入端口,進(jìn)行煤氣計(jì)量、計(jì)費(fèi)和流量判斷;一個(gè)機(jī)械式煤氣計(jì)量裝置(8),用于向前述煤氣計(jì)量傳感電路提供機(jī)械煤氣計(jì)量信號(hào);一個(gè)插卡檢測電路(9),用于檢測電子卡插入自動(dòng)計(jì)費(fèi)煤氣表的電子卡插座是否到位,其輸出連接到前述低功耗單片機(jī)的一個(gè)輸入端,向前述單片機(jī)提供卡到位信號(hào);一個(gè)拔卡申請電路(10),用于向前述低功耗單片計(jì)算機(jī)提供拔卡信號(hào),以啟動(dòng)拔卡處理程序;一個(gè)防拆電池檢測電路(11),當(dāng)用戶在閥門開啟狀態(tài)企圖拿掉電池或拆開電子部分機(jī)殼竊氣時(shí),該電路向前述低功耗單片計(jì)算機(jī)提供一個(gè)電池拆卸信號(hào),啟動(dòng)防竊氣程序,關(guān)閉閥門,停止供氣;一個(gè)電磁閥連線斷線檢測電路(12),用于檢測用戶非法剪斷電磁閥連線,當(dāng)用戶剪斷電磁閥連線時(shí),向前述低功耗單片機(jī)電路的一個(gè)輸入端提供非法竊氣信號(hào);一個(gè)防拆卸傳感電路(13),用于檢測用戶非法拆卸,將拆卸動(dòng)作換成電信號(hào)輸出到前述單片機(jī)電路的一個(gè)輸入端口,提供一個(gè)竊氣信號(hào)用于啟動(dòng)防竊氣處理程序;一個(gè)震動(dòng)傳感電路(14),用于檢測震動(dòng),將拆卸動(dòng)作或地震的震動(dòng)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出到前述單片機(jī)電路的一個(gè)輸入端口進(jìn)行防震處理;一個(gè)煤氣漏氣檢測器輸入接口電路(15),用于接受煤氣漏氣報(bào)警器的漏氣報(bào)警信號(hào),將該信號(hào)輸入到前述單片機(jī)電路,進(jìn)行煤氣漏氣處理;一個(gè)時(shí)基發(fā)生電路(16),用于產(chǎn)生時(shí)基時(shí)鐘,向前述低功耗單片計(jì)算機(jī)的一個(gè)輸入端向其提供時(shí)基信號(hào)用流量檢測和竊氣判斷;一個(gè)電話遙控器接口電路(17),用于接收電話遙控器輸出的關(guān)閥信號(hào),或由調(diào)制解調(diào)器,通過電話線向煤氣供應(yīng)部門傳輸用氣數(shù)據(jù),以及用戶在煤氣供應(yīng)部門通過電話線向用戶煤氣表傳輸煤氣預(yù)購量;一個(gè)電磁彈出電子卡插座驅(qū)動(dòng)電路(18),用于在接到拔卡信號(hào)后在前述低功耗單片機(jī)電路的輸出端口控制下發(fā)出的彈卡信號(hào),使彈出電子卡插座電磁鐵吸合,使卡彈出;一個(gè)低功耗電池欠壓檢測電路(19),用于在電池電壓不足時(shí),向前述低功耗單片計(jì)算機(jī)提供一個(gè)電池電壓不足信號(hào);一個(gè)欠壓指示電路(20),用于在前述低功耗單片計(jì)算機(jī)的一個(gè)輸出端口控制下,當(dāng)出現(xiàn)欠壓時(shí)LED欠壓指示燈給出欠壓閃動(dòng)指示;一個(gè)電磁閥電源變換電路(21),用于在前述低功耗單片機(jī)的一個(gè)端口控制下,向下述電磁閥驅(qū)動(dòng)電路提供開關(guān)閥電源;一個(gè)煤氣電磁閥控制電路(22),在前述低功耗單片計(jì)算機(jī)電路輸出端口的控制下,實(shí)現(xiàn)煤氣電磁閥的開或關(guān);一個(gè)煤氣電磁閥(22),在前述煤氣電磁閥控制下,實(shí)現(xiàn)供氣控制;一個(gè)聲響電路(23),在前述低功耗單片計(jì)算機(jī)輸出端口控制下,給出要重新購氣或電池欠壓等聲響指示;一個(gè)液晶顯示裝置(24),在前述低功耗單片計(jì)算機(jī)I/O端口控制下,顯示用氣量、剩余預(yù)購量和自動(dòng)計(jì)費(fèi)煤氣表的工作狀態(tài);智能煤氣表的工作程序(25),用于實(shí)現(xiàn)該表的各項(xiàng)功能,由多個(gè)程序模塊構(gòu)成。
電子卡(1)由低電壓CMOS串行E2PROM存儲(chǔ)電路的IC1及帶引腳的印刷電路板及塑料外殼構(gòu)成。IC1的Vcc、GND、CLOCK、I/O、CS/RS構(gòu)成電子卡的電氣觸點(diǎn)。電子卡中的Vcc、GND、CLOCK、I/O、CS/RS通過智能煤氣表的電子卡插座(5),電子卡接口電路(4)與低電壓、低功耗的單片計(jì)算機(jī)(3)相連,實(shí)現(xiàn)電子卡數(shù)據(jù)的讀寫。電子卡可以采用三總線的串行E2PROM(如圖2中所示),I2C總線型E2PROM存儲(chǔ)器(如圖2中所示),ISO7816標(biāo)準(zhǔn)帶安全邏輯的串行E2PROM存儲(chǔ)器(如圖3-2中所示)。當(dāng)采用I2C總線串行E2PROM存儲(chǔ)器時(shí),只使用Vcc、GND、CLOCK和I/O4個(gè)引腳。當(dāng)使用ISO7816標(biāo)準(zhǔn)帶安全邏輯的串行E2PROM存儲(chǔ)器時(shí),電子卡使用Vcc、GND、CLOCK、I/O、PST、PRG、FUS7個(gè)引腳。當(dāng)使用三總線型串行E2PROM存儲(chǔ)器時(shí),電子卡使用Vcc、GND、CLOCK、I/O、CS5個(gè)引腳。對于本實(shí)用新型,三總線型、I2C總線或ISO7816標(biāo)準(zhǔn)帶有安全密碼的串行E2PROM可兼容。
表內(nèi)電子卡(E2PROM)(2),由CMOS低功耗串行E2PROM、IC2構(gòu)成,其I/O、CLOK線和電子卡并用,由下述低功耗單片計(jì)算機(jī)IC3的P2.0、P0.1提供、CS片選信號(hào),由IC3的輸入輸出端口P0.4提供,在IC3中讀寫程序的控制下,完成讀寫。
低功耗單片計(jì)算機(jī)電路(3),是智能煤氣表的核心,由低電壓、靜態(tài)結(jié)構(gòu)的單片計(jì)算機(jī)IC3構(gòu)成。目前,國際上流行的普通CMOS單片計(jì)算機(jī)80C31、68HC、Z8600等功耗都不能滿足煤氣表技術(shù)低功耗的要求。本實(shí)用新型采用的不是普通的CMOS單片計(jì)算機(jī),而是能在低于5V電壓下工作,其工作電壓低至3V也可,以及1MHZ以下頻率也可以工作的全靜態(tài)結(jié)構(gòu)的單片計(jì)算機(jī),其功耗與普通的CMOS單片計(jì)算機(jī)相比,幾十分之一,甚至更少。本實(shí)用新型所采用的單片計(jì)算機(jī)還具有在掉電工作狀態(tài)時(shí)(功耗最低的工作狀態(tài))不用任何外附元器件即可啟動(dòng),恢復(fù)工作的功能。因而使自動(dòng)計(jì)費(fèi)煤氣表平均功耗低至微安數(shù)量級(jí)。程序ROM做在單片計(jì)算機(jī)內(nèi),這樣可以省去通常單片計(jì)算機(jī)電路中所用的地址鎖存器及程序存儲(chǔ)器兩塊電路,即可降低成本,又可降低功耗,提高可靠性。單片計(jì)算機(jī)的工作程序由初始化程序、讀寫程序、煤氣計(jì)量程序、解密程序、加密程序、電池拆除處理程序、煤氣漏氣處理程序、人工智能使用流量、時(shí)間、自學(xué)程序、電話遙控通訊處理程序、防竊氣程序、電磁閥斷線檢測程序、電池欠壓檢測處理程序、節(jié)電處理程序等構(gòu)成。單片計(jì)算機(jī)在程序的控制下,完成讀取煤氣預(yù)購量、計(jì)費(fèi)、加密、解密,在電子卡記錄實(shí)際用氣量等功能。
電子卡接口電路(4),IC3的P2.0、P0.1、P0.4通過電子卡插座(5)連接到電子卡的I/O、CLOCK、CS。每個(gè)輸入/輸出引腳上都有防靜電的電阻R2~R5,以保護(hù)電子卡接口電路的I/O端口。
當(dāng)電子卡采用ISO7816標(biāo)準(zhǔn)時(shí),IC2的P0.3、P0.2、Vcc分別作為RST、PRG、FUS信號(hào),因而該電子卡接口電路硬件不作改動(dòng),就可用于ISO7816國際標(biāo)準(zhǔn)電子卡的讀寫,如圖3-2中所示電路,當(dāng)電子卡使用I2C總線存儲(chǔ)器時(shí),只使用除電源地線外I/O、CLOCK(即SDA、SCA)如圖3-1,電子卡接口電路也可由單片計(jì)算機(jī)IC3的其它I/O端口構(gòu)成。
煤氣計(jì)量傳感電路(6),由磁性傳感器K3、R8、耦合電容C5、電阻R9組成。在機(jī)械式煤氣計(jì)量裝置計(jì)量機(jī)構(gòu)上粘一小塊永久磁鐵,磁性傳感器K1安裝在計(jì)量盤旁邊,計(jì)量盤每轉(zhuǎn)一周,K3產(chǎn)生一個(gè)脈沖,經(jīng)C5耦合將電平信號(hào)轉(zhuǎn)換成脈沖信號(hào),接至IC3輸入端P2.5進(jìn)行計(jì)量計(jì)費(fèi)。也可以使用其它磁性傳感器光電傳感器等,但相比之下,磁性傳感器具有成本低、可靠性高、功耗低的優(yōu)點(diǎn)。
卡電源控制電路(7),由晶體管BG1、電阻R1構(gòu)成,由前述單片計(jì)算機(jī)的輸出端口P3.3控制,當(dāng)需要讀寫卡時(shí)輸出低電平使BG1導(dǎo)通,使卡Vcc上電源加上,讀寫完畢關(guān)閉,從而達(dá)到節(jié)電的目的。
機(jī)械式煤氣計(jì)量裝置(8),在本實(shí)用新型表中即可采用機(jī)械式煤氣計(jì)量裝置,也可采用轉(zhuǎn)子式煤氣計(jì)量裝置,為煤氣計(jì)量傳感電路提供機(jī)械煤氣計(jì)量信號(hào)。
插卡檢測電路(9),由開關(guān)K1、電阻R6構(gòu)成,該電路的輸出信號(hào)接到IC3的輸入引腳P2.3,電子卡插入自動(dòng)計(jì)量煤氣表的電子卡插座,并插入到位時(shí),K2閉合,輸出信號(hào)經(jīng)IC2的P2.3輸入端,通過P2.3向單片計(jì)算機(jī)發(fā)出卡到位信號(hào),啟動(dòng)電子卡讀卡程序和解密程序,讀入煤氣預(yù)購量。
磁性拔卡申請電路(10),由磁性拔卡開關(guān)K2、R7構(gòu)成,R7一端接地,另一端接在K3的一端,接至IC3、P2.6輸入端上,K2的另一端接在Vcc上,平時(shí)拔卡申請電路輸出低電平,當(dāng)將小磁性棒靠近機(jī)殼時(shí),拔卡申請開關(guān)閉合,拔卡申請電路輸出高電平IC3的P2.6接到拔卡申請信號(hào)后,執(zhí)行拔卡處理程序,發(fā)出聲響,發(fā)出彈卡驅(qū)動(dòng)信號(hào)使卡彈出。
電池拆卸檢測電路(11),該電路由電池拆卸檢測器K4、R10構(gòu)成,輸出接在IC3的P2.7輸入端口上。當(dāng)用戶企圖在煤氣磁閥開啟時(shí),拿出電池或拆開電子部分機(jī)殼竊氣時(shí),K4閉合,輸出高電平,IC2檢測到這個(gè)信號(hào)后,執(zhí)行防竊氣程序,P3.6輸出高電平,P3.7輸出低電平,使閥門關(guān)閉;當(dāng)電池盒門放好后,K4斷開,輸出低電平,IC3檢測到后,執(zhí)行開閥程序,P3.6輸出低電平,P3.7輸出高電平,開閥。
電磁閥斷線檢測電路(12),由晶體管BG2、電阻R12和單片機(jī)的一個(gè)輸入端口P1.5構(gòu)成,晶體管的柵極與電源線與電磁閥控制線并行,封在一個(gè)護(hù)套內(nèi),當(dāng)用剪斷電磁閥連線時(shí),檢測同被剪斷當(dāng)檢測線斷開時(shí),晶體管會(huì)由截止變?yōu)閷?dǎo)通,使其向低功耗單片機(jī)的P2.7輸入端口輸出電磁閥斷線信號(hào),啟動(dòng)斷線處理程序,在表內(nèi)電子卡內(nèi)記錄,斷線標(biāo)志作為用戶竊氣的記錄,可由煤氣銷售部門讀出和清除,用戶不能自行清除,可有效地防止用戶竊氣。
防拆卸傳感電路(13),該電路由檢測開關(guān)K5、R11構(gòu)成其輸出接在IC3的一個(gè)輸入端P2.4發(fā)出非法竊氣拆卸信號(hào),啟動(dòng)防竊氣程序關(guān)閉閥門,并在表內(nèi)外卡上記錄竊氣標(biāo)志,只有用戶交罰款才可由煤氣部門用電子卡煤氣銷售系統(tǒng)清除,K5也可設(shè)置2個(gè)以上的防拆卸開關(guān)構(gòu)成。
震動(dòng)傳感電路(14),該電路由震動(dòng)檢測傳感器、K7電阻R13構(gòu)成,該傳感器能感受360℃的震動(dòng),當(dāng)發(fā)生震動(dòng)時(shí),發(fā)出震動(dòng)信號(hào),輸出到低功耗單片機(jī)電路IC3的一個(gè)輸入端P1.0,啟動(dòng)震動(dòng)處理程序,對震動(dòng)信號(hào)進(jìn)行處理區(qū)別是地震還是非法拆卸智能煤氣表,進(jìn)行處理若是地震或有危害的震動(dòng)將關(guān)閉煤氣電磁閥進(jìn)行安全處理,同時(shí)分別記錄地震標(biāo)志或竊氣信息。
煤氣漏氣檢測器輸入接口電路(15),該電路由光耦隔離電路IC7路、R15、R16和輸入端子構(gòu)成,煤氣漏氣檢測器輸出信號(hào)接在煤氣漏氣報(bào)警輸入接口電路的輸入端子上,當(dāng)煤氣漏氣檢測器檢測到漏氣時(shí)、其輸出信號(hào),經(jīng)過光耦電路IC7隔離。輸入到低功耗單片機(jī)電路IC3路的一個(gè)輸入端P1.2啟動(dòng)漏氣處理程序,關(guān)閉煤氣電磁閥進(jìn)行漏氣處理。
時(shí)基發(fā)生電路(16),該電路由石英晶體Q2和時(shí)基分頻電路IC5構(gòu)成,產(chǎn)生低頻,時(shí)基脈沖信號(hào),輸出到低功耗單片機(jī)的一個(gè)輸入端P1.1,用于啟動(dòng)時(shí)基處理程序進(jìn)行流量處理,時(shí)基電路也可做在單片機(jī)電路的內(nèi)部。
一個(gè)電話遙控器接口電路(17),由光耦隔離電路IC8、R17、R18、IC9、R19構(gòu)成,電話遙控器I/O信號(hào)經(jīng)IC8隔離后輸出接到低功耗單片機(jī)電路的一個(gè)輸入端P3.0和串行輸出端P3.1,當(dāng)用戶外出忘記關(guān)閉煤氣或想關(guān)閉煤氣閥門以防止意外保證家中安全時(shí),可以撥通家中有電話通過遙控器關(guān)閉煤氣表的閥門。智能煤氣表可由該接口和調(diào)制解調(diào)器通過電話線向煤氣部門傳輸用氣數(shù)據(jù),也可用戶在煤氣供應(yīng)部門通過電話線向智能煤氣表內(nèi)電子卡傳輸煤氣預(yù)購量。
該電路的I/O隔離電路也可采用脈沖變壓器來實(shí)現(xiàn)I/O信號(hào)的隔離,采用脈沖變壓器可以只使用一個(gè)I/O雙向接口,節(jié)約一個(gè)接口資源。
電磁彈出電子卡插座驅(qū)動(dòng)電路(18),由IC3晶體管BG10、R5二極管D6構(gòu)成,由低功耗單片機(jī)IC3的一個(gè)輸出端口P3.3的一個(gè)輸出端控制,當(dāng)IC的輸出端口P3.3輸出低電平,電磁L2彈出卡的電磁鐵吸合,使電子卡彈出,也可使用普通電子卡插座。
低功耗電池欠壓檢測電路(19),該電路由低功耗電壓檢測器IC4構(gòu)成。IC4是一個(gè)三端器件,輸出接在單片機(jī)電路IC2的P2.2輸入端,當(dāng)電池電壓低于正常電壓時(shí),IC輸出低電平,向IC2發(fā)出電壓不足信號(hào),IC3啟動(dòng)欠壓處理程序,將煤氣電磁閥關(guān)閉。電壓檢測電路沒有采用通常所用的電壓比較器,而采用了靜態(tài)電流只有I·6uA的低功耗電壓檢測器,使之功耗僅為CMOS電壓比較器的I/1000。
欠壓指示電路(20),由LED、IC4-1電阻R14構(gòu)成,當(dāng)欠壓時(shí),在前述低功耗單片機(jī)電路的控制下,向欠壓指示電路,發(fā)出閃動(dòng)信號(hào),給出指示,同時(shí)液晶也給出指示。
煤氣電磁閥控制電路(21),由達(dá)林頓晶體管BG4、DG5、DG7、DG8和PNP晶體管BG6、BG9、IC4-3、IC4-4、電阻R21、R22、R23、R24、D3~D5構(gòu)成,煤氣電磁閥L1接在控制電路a、b之間,IC2的P3.6、P3.7輸出高電平煤氣電磁閥中無電流,當(dāng)P3.6輸出低電平,P3.7輸出高電平,電流從b-L1-a流過閥門打開,當(dāng)P3.6輸出高電平,P3.7輸出低電平,電流從a-L1-b,流動(dòng)閥關(guān)閉,閥驅(qū)動(dòng)電路,也可使用2對互補(bǔ)的場效應(yīng)管,或?qū)㈤y線圈分成兩個(gè),這樣只有兩個(gè)晶體管即可。
煤氣電磁閥(22),如圖3,圖3中主要有閥體(201),閥上密封墊(202),軛鐵端蓋(203),軛鐵(204),線圈(205),閥上蓋(206),磁性定鐵芯(207),定鐵芯O形圈(208),軛鐵端蓋O形圈(209),動(dòng)鐵芯(2010),線圈套筒(2011),主彈簧(2012),塑料閥封托(2013),橡膠閥封(2014),副彈簧上擋圈(2015),副彈簧(2016),副彈簧下?lián)跞?2017),開口擋圈(2018)構(gòu)成,其定鐵芯(207)由磁性材料構(gòu)成,磁性定鐵芯,可以全部用磁性材料構(gòu)成,也可用磁性材料和導(dǎo)磁材料復(fù)合構(gòu)成。磁性材料最好用稀土磁性材料,導(dǎo)磁材料,最好用電工純鐵。該閥門為了可靠地開閥還設(shè)計(jì)一個(gè)簡單可靠的泄壓機(jī)構(gòu),泄壓機(jī)構(gòu)由動(dòng)鐵芯(201O),下端梯形臺(tái)階上裝有橡膠閥封(2014),副彈簧上擋圈(2015),副彈簧(2016),副彈簧下?lián)跞?2017),開口擋圈(2018)構(gòu)成,中孔也有如圖(4)所示臺(tái)階,當(dāng)開閥時(shí),線圈所產(chǎn)生的吸引力不足以克服主彈簧(2012)的彈力和煤氣壓力,但能克服副彈簧的彈力,吸向定鐵芯使煤氣泄壓,同時(shí)由于動(dòng)鐵芯吸入線圈吸力增強(qiáng),使之能克服主彈簧的彈力,閥門完全打開,并吸在磁性定鐵芯上。當(dāng)斷電時(shí),由磁性定鐵芯保持在定鐵芯上,關(guān)閥時(shí)由主彈簧保持關(guān)閥狀態(tài)。線圈(2011)也可由雙線繞制,將其中一個(gè)線圈的始端與另一個(gè)線圈末端相聯(lián),這樣驅(qū)動(dòng)電路只用兩個(gè)晶體管即可,但線圈體積大一倍。
聲響指示電路(23),由蜂鳴器F1、BG3、R10構(gòu)成,由IC3的P3.2輸出信號(hào)控制,當(dāng)IC3的P3.2電平時(shí),蜂鳴器F1發(fā)聲,IC3的P3.2輸出低電平時(shí),蜂鳴器不發(fā)聲。
液晶顯示電路(24),由液晶顯示器LCD和液晶驅(qū)動(dòng)電路IC6構(gòu)成,IC3的P1.4、P1.5作為液晶驅(qū)動(dòng)電路的數(shù)據(jù)信號(hào)與控制信號(hào)。液晶顯示器LCD即可顯示實(shí)際用氣量,也可顯示卡中剩余的預(yù)購量,閥狀態(tài)等標(biāo)志,當(dāng)電池電壓不足時(shí),給出欠壓指示。液晶驅(qū)動(dòng)電路可由I2C總線器件構(gòu)成,此時(shí)驅(qū)動(dòng)器IC6與單片機(jī)IC3之間只有SDA、SCA兩根I/O完成。也可選用在單片計(jì)算機(jī)內(nèi)置LCD驅(qū)動(dòng)的低功耗單片計(jì)算機(jī),這樣可以省略,LCD驅(qū)動(dòng)器由于有了液晶顯示器,也可省去機(jī)械計(jì)數(shù)器。
為了降低成本,人工智能安全型低功耗電子卡液晶煤氣表也可不用液晶顯示電路,仍用傳統(tǒng)的機(jī)械計(jì)數(shù)器,表的各種工作狀態(tài),由聲響電路的不同聲響來指示。
智能煤氣表工作程序(25),由初化程序、讀寫卡程序、解密加密程序、煤氣計(jì)量程序、人工智能用氣檢測程序、竊氣處理程序、欠壓處理程序、電池拆卸處理程序、人工智能用氣流量自學(xué)習(xí)處理程序、振動(dòng)處理程序、漏氣處理程序、電話遙控通迅處理程序、節(jié)電處理生理序列等構(gòu)成。節(jié)電處理程序在沒有輸入信號(hào)或處理完輸入信號(hào)后,使低功耗單片機(jī)的時(shí)鐘震蕩停止,使低功耗單片計(jì)算機(jī)處于功耗最低的STOP狀態(tài)。由輸入信號(hào)來使低功耗單片計(jì)算機(jī)脫離STOP狀態(tài),從而達(dá)到節(jié)電的目的。
本實(shí)用新型的主要特征是電子卡(1),由低功耗串行E2PROM存儲(chǔ)電路IC1、塑料外殼構(gòu)成。IC1的引腳構(gòu)成電子卡引腳;表內(nèi)電子卡(2),由低功耗串行E2PROM構(gòu)成,在下述低功耗單片機(jī)電路I/0端口,讀寫信號(hào)控制下與表內(nèi),電子卡IC2的讀寫引腳相連,進(jìn)行讀寫。
低耗單片計(jì)算機(jī)電路(3),由可以在很低的頻率和2~3.3V的電壓下工作,并且可以用中斷退出最低功耗的掉電狀態(tài)的單片計(jì)算機(jī)構(gòu)成。程序存儲(chǔ)器做在單片計(jì)算機(jī)的內(nèi)部;電子卡接口電路(4),由單片計(jì)算機(jī)IC3的I/O端口分別構(gòu)成電子卡讀寫所需的I/O、CLOCK,CS/RST,PRG FUS信號(hào);卡電源控制電路(6),由晶體管電源開關(guān)BG1和電阻R1構(gòu)成,由IC3的一個(gè)端口,控制卡電源的開關(guān),達(dá)到節(jié)電的目的;煤氣計(jì)量感電路(7),在機(jī)械式煤氣計(jì)量裝置計(jì)量傳動(dòng)機(jī)構(gòu)上安一小快永久磁鐵,磁性傳感器K2安裝在其旁邊,將機(jī)械煤氣計(jì)量信號(hào)轉(zhuǎn)換成電脈沖信號(hào),然后輸入至IC3的一個(gè)輸入端上,進(jìn)行煤氣計(jì)量計(jì)費(fèi);插卡檢測電路(8),由到位檢測開關(guān)K1、電阻R6構(gòu)成,輸出接在IC3的一個(gè)輸入端口上,向IC3提供插卡到位信號(hào);防拆電池檢測電路(10),由防竊氣檢測器K4、電阻R10構(gòu)成,K4一端接在Vcc上,K4的另一端與電阻R10相連,輸出的竊氣信號(hào)接在IC3垢一個(gè)輸入端口上;電磁閥連線斷線檢測電路(11),由晶體管BG2、電阻R12和單片機(jī)電路IC3的一個(gè)輸入端口構(gòu)成,場效應(yīng)晶體管的柵極接到Vcc上,向IC3提供一個(gè)電磁閥連線斷線信號(hào),啟動(dòng)竊氣處理程序;一個(gè)防拆卸傳感電路(12),由檢測開關(guān)K5、R11和IC3的一入輸端口構(gòu)成,用于向低功耗單片機(jī)IC3提供一個(gè)非法竊氣拆卸信號(hào),啟動(dòng)竊氣處理程序;一個(gè)震動(dòng)傳感電路(13),由震動(dòng)傳感器K7、R13和低功耗單片機(jī)電路IC3的一個(gè)輸入端構(gòu)成,將非法拆卸動(dòng)作或地震轉(zhuǎn)換成震動(dòng)信號(hào),用于向IC3提供震動(dòng)信號(hào),啟動(dòng)震動(dòng)處理程序;一個(gè)煤氣漏氣檢測輸入接口電路(14),由光電耦合器IC7、電阻R14、R15構(gòu)成,幫于接受煤氣報(bào)警輸出的煤氣漏氣信號(hào),其輸出信號(hào),聯(lián)接到IC3的一個(gè)輸入端;一個(gè)時(shí)基發(fā)生電路(15),由石英晶體Q2和時(shí)鐘電路IC5路構(gòu)志,其輸出聯(lián)接到低功耗單片機(jī)電路IC2的一個(gè)輸入端;該電路可以做到IC3的內(nèi)部;
一個(gè)電話遙控器口電路(16),由隔離電路IC8、IC9、電阻R16、R17、R18構(gòu)成其輸入輸出信號(hào),聯(lián)接到低功耗單片機(jī)電路IC3的一個(gè)輸入端口和一個(gè)輸出端口;電池欠壓檢測電路(19),由低功耗電壓檢測電路IC4構(gòu)成,IC4的輸出接在IC3的一個(gè)輸入端口上,向IC3提供電池欠壓信號(hào);煤氣電磁閥(22),一個(gè)帶泄壓裝置的自保持電磁閥的定鐵芯(207)是磁性的;液晶顯示電路(23),由液晶顯示器LCD液晶驅(qū)動(dòng)電路IC6構(gòu)成,由低功耗單片計(jì)算機(jī)IC3的I/O端口提供液晶顯示器的數(shù)據(jù)和控制信號(hào)。液晶顯示器安裝在表的前面。
智能煤氣表工作程序(25)。
其中節(jié)電處理程序,使表在沒有輸入時(shí)鐘震蕩停止,處于功耗最低的STOP狀態(tài)只有當(dāng)計(jì)量信號(hào)或其它信號(hào)處理完后,又能恢復(fù)成功耗最低的狀態(tài),實(shí)現(xiàn)低功耗,節(jié)電目的。
本實(shí)用新型的主要優(yōu)點(diǎn)在于1、使用方便,從根本上改變了傳統(tǒng)的逐戶查表收費(fèi)方式,防止竊氣,保證煤氣費(fèi)的回收,并實(shí)現(xiàn)收費(fèi)自動(dòng)化。
2、可靠性高,制造成本低。
3、結(jié)構(gòu)簡單,不改變現(xiàn)有煤氣的生產(chǎn)設(shè)備,生產(chǎn)投資少。
4、應(yīng)用本項(xiàng)技術(shù)可以已使用的煤氣表進(jìn)行改造。
5、在原有煤氣生產(chǎn)設(shè)備的基礎(chǔ)上,增加少量投資即可生產(chǎn)低功耗電子卡預(yù)付費(fèi)煤氣表。
權(quán)利要求1.一種人工智能安全型低功耗電子卡液晶煤氣表由電子卡自動(dòng)計(jì)費(fèi)煤氣表構(gòu)成,其特征是一個(gè)電子卡(1),由低功耗CMOS工藝串行讀寫E2PROM存儲(chǔ)集成電路和帶引腳的外殼構(gòu)成;一個(gè)表內(nèi)電子卡(2),由低功耗串行E2PROM構(gòu)成,安裝在表內(nèi),在下述低電壓、低功耗單片計(jì)算機(jī)IC3的I/O接口提供讀寫控制信號(hào),與數(shù)據(jù)信號(hào)控制下用于記錄保存,用戶預(yù)購煤氣量和竊氣標(biāo)志等數(shù)據(jù);一個(gè)低電壓,低功耗單片計(jì)算機(jī)(3),用于從前述電子卡中讀取煤氣預(yù)購量,在電子卡中記錄實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)用氣控制,煤氣計(jì)費(fèi);一個(gè)電子卡接口電路(4),電子卡插座(5),用于前述低電壓,低功耗單片計(jì)算機(jī)IC3與電子卡之間的電氣聯(lián)接,將單片計(jì)算機(jī)電路的I/O端口信號(hào)在軟件的控制下轉(zhuǎn)換成電子卡讀寫所需的控制信號(hào),時(shí)鐘信號(hào),數(shù)據(jù)信號(hào);一個(gè)卡電源控制電路(6),用于在前述低功耗單片計(jì)算機(jī)一個(gè)輸出端的一個(gè)輸出信號(hào)控制下進(jìn)行卡電源控制;一個(gè)煤氣計(jì)量傳感電路(7),安裝在機(jī)械煤氣計(jì)量裝置(7)上,用于將機(jī)械計(jì)量動(dòng)作轉(zhuǎn)換成電信號(hào),輸出到前述低電壓、低功耗單片計(jì)算機(jī)的輸入端口進(jìn)行計(jì)量、計(jì)費(fèi);一個(gè)機(jī)械或煤氣計(jì)量裝置(8),用于前述煤氣計(jì)量傳感電路提供機(jī)械計(jì)量信號(hào);一個(gè)插卡檢測電路(9),用于檢測電子卡插入自動(dòng)計(jì)費(fèi)煤氣表的電子卡插座是否到位,其輸出連接到前述低電壓,低功耗單片計(jì)算機(jī)的一個(gè)輸入端,為其提供卡到位信號(hào);一個(gè)拔卡申請電路(10)-,用于向前述低電壓,低功耗單片計(jì)算機(jī)提供拔卡信號(hào),啟動(dòng)拔卡處理程序;一個(gè)防拆電池檢測電路(11),當(dāng)用戶在閥門啟狀態(tài)企圖拿掉電池或拆開電子部分機(jī)殼竊氣時(shí),該電路向前述低電壓,低功耗單片計(jì)算機(jī)提供一個(gè)竊氣信號(hào),啟動(dòng)防竊氣程序,關(guān)閉閥門,停止供氣;一個(gè)電磁閥連線斷線檢測電路(12),用于檢測用戶非法剪斷電磁連線時(shí)向前述低電壓、低功耗單片計(jì)算機(jī)的一個(gè)輸入端提供非法竊氣信號(hào),用于啟動(dòng)防竅氣處理程序;一個(gè)防竊氣傳感電路(13),用于檢測非法拆卸,將拆卸動(dòng)作轉(zhuǎn)換電信號(hào)向低電壓、低功耗單片計(jì)算機(jī)提供一個(gè)竊氣信號(hào),用于啟動(dòng)防竊氣處理程序;一個(gè)震動(dòng)傳感電路(14),用于檢測震動(dòng),將拆卸動(dòng)作或地震轉(zhuǎn)換成電信號(hào),輸出到前述低功耗單片計(jì)算機(jī)電路的一個(gè)輸入端口,提供一個(gè)震動(dòng)信號(hào),用于啟動(dòng)震動(dòng)處理程序;一個(gè)煤氣漏氣輸入接口電路(15),用于接受煤氣漏氣報(bào)警器的漏氣報(bào)警信號(hào),將該信號(hào)輸入到前述低電壓、低功耗單片計(jì)算機(jī)的一個(gè)輸入端,向其提供漏氣信號(hào)用于啟動(dòng)漏氣處理程序關(guān)閉煤氣電磁閥;一個(gè)時(shí)基發(fā)生電路(16),用于產(chǎn)生時(shí)基鐘向前述低功耗單片計(jì)算機(jī)的一個(gè)輸入端,向其提供時(shí)基信號(hào)用于流量檢測和竊氣判斷;一個(gè)電話遙控器接口電路(17),用接收電路遙控輸出的關(guān)閥信號(hào),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離電話遙控關(guān)閉煤氣,通過電話線向煤氣部門向輸入用氣數(shù)據(jù),在煤氣供應(yīng)部門向煤氣表傳輸用戶用氣量;一個(gè)電磁彈出電子卡插座驅(qū)動(dòng)電路(18),用于在接到拔卡信號(hào)在前述低功耗單片計(jì)算機(jī)電路輸出端口,發(fā)出的彈卡信號(hào)控制一下使電子卡插座電磁鐵吸合,使卡彈出;一個(gè)低功耗,電池欠壓檢測電路(19),用于在電池電壓不足時(shí),向前述低電壓,低功耗單片計(jì)算機(jī)提供一個(gè)電池電壓不足信號(hào),啟動(dòng)欠壓處理程序;一個(gè)欠壓指示電路(20),用于在前述低功耗單片計(jì)算機(jī)的一個(gè)輸出端口控制下,當(dāng)出現(xiàn)欠壓時(shí),欠壓LED指示燈給出欠壓閃動(dòng)指示;一個(gè)煤氣電磁閥控制電路(21),用于在前述低電壓,低功耗單片計(jì)算機(jī)輸出端口的控制下,實(shí)現(xiàn)煤氣電磁閥的啟閉;一個(gè)煤氣電磁閥(22),用于在前述煤氣電磁閥控制電路控制下,實(shí)現(xiàn)供氣控制;一個(gè)聲響電路(23),用于在前述低電壓、低功耗單片計(jì)算機(jī)輸出端口控制下,給出煤氣預(yù)購量不足,電池欠壓等聲響指示;一個(gè)液晶顯示電路(24),用于在低功耗、低電壓單片計(jì)算機(jī)電路控制下,顯示用氣量、剩余預(yù)購量和自動(dòng)計(jì)費(fèi)煤氣表的工作狀態(tài);一個(gè)組智能煤氣表工作程序(25),用控制智能煤氣的工作,實(shí)現(xiàn)讀寫卡、計(jì)量竊氣處理、人工智能使用流量、時(shí)間自學(xué)習(xí)、欠壓處理、電池拆卸處理、震動(dòng)處理、漏氣處理、電話通訊處理、節(jié)電處理等功能;
2.根據(jù)權(quán)利1所述低功耗液晶顯示防竊氣電子卡預(yù)付費(fèi)自動(dòng)計(jì)費(fèi)煤氣表,其特征在于1)、電子卡(1),由串行E2PROM存儲(chǔ)電路(1),帶電觸點(diǎn)的塑料外殼構(gòu)成;2)、表內(nèi)電子卡(2),該卡設(shè)在表內(nèi),由低功耗串行E2PROM構(gòu)成,其讀寫信號(hào),數(shù)據(jù)信號(hào)由低電壓,低功耗單片計(jì)算機(jī)的I/O線提供;3)、低電壓,低功耗單片計(jì)算機(jī)電路由能在低電壓下工作,并可以由中斷退出功耗最低的掉電(節(jié)電)停止時(shí)鐘震蕩狀態(tài)的低電壓,低功耗單片機(jī)IC3構(gòu)成,程序存儲(chǔ)器做在IC3內(nèi)部;4)、電子卡接口電路(4),電子卡I/O、CLOCK等控制信號(hào)由低電壓、低功耗單片計(jì)算機(jī)的I/O端口提供;5)、卡電源控制電路(6),由開關(guān)晶體管、電阻構(gòu)成,由低功耗單片計(jì)算機(jī)的一個(gè)輸出端提供控制;6)、煤氣計(jì)量傳感電路(7),由計(jì)量傳感器和低電壓、低功耗單片計(jì)算機(jī)IC3的一個(gè)輸入端構(gòu)成,將機(jī)械式煤氣計(jì)量裝置的機(jī)械計(jì)量信號(hào)轉(zhuǎn)換成電脈沖信號(hào),接至IC3的一個(gè)輸入端,進(jìn)行計(jì)量、計(jì)費(fèi);7)、電子卡插卡檢測電路(8),由檢測開關(guān)K1、電阻R6構(gòu)成,卡到位信號(hào)接至IC2的輸入端,向單片機(jī)發(fā)出卡到位信號(hào),啟動(dòng)電子卡讀卡程序,讀取煤氣預(yù)購量;8)、防拆電池檢測電路(10),由檢測器構(gòu)成,其輸出接至低電壓,低功耗單片計(jì)算機(jī)的一個(gè)輸入端,向單片機(jī)IC3提供竊氣信號(hào);9)、電磁閥連線斷線檢測電路(11),由晶體管BG6、電阻12、IC3的一個(gè)輸入端口,與電磁閥連線并行的檢測線構(gòu)成,當(dāng)檢測線斷線時(shí),向低電壓、低功耗單片計(jì)算機(jī)IC3一個(gè)輸入端提供電磁閥斷線信號(hào);10)、防拆卸傳感電路(12),由檢測開關(guān)和IC3的一個(gè)輸入端口構(gòu)成,向低電壓、低功耗單片計(jì)算機(jī)提供非法拆卸信號(hào);11)、震動(dòng)傳感電路(13),由震動(dòng)傳感器和IC3的一個(gè)輸入端口構(gòu)成,其輸出向低電壓,低功耗單片計(jì)算機(jī)提供震動(dòng)信號(hào);12)、煤氣漏氣報(bào)警器輸入接口電路(14),由隔離電路構(gòu)成,其輸出與低電壓、低功耗單片計(jì)算機(jī)IC3的一個(gè)輸入端相連向其提供漏氣信號(hào);13)、一個(gè)時(shí)基發(fā)生電路(15),用于產(chǎn)生時(shí)基時(shí)鐘,向前述低功耗單片計(jì)算機(jī)的一輸入端,向其提供時(shí)基信號(hào)用于流量檢測和竊氣判斷;14)、一個(gè)電話遙控器接口電路(16),用于通過電話遙控器接收電話遙控和煤氣預(yù)購量和通過電話線傳輸煤氣用量,輸入輸出信號(hào),與低功耗單片計(jì)算機(jī)IC3的串行I/O口相連,實(shí)現(xiàn)雙向串行通訊;16)、低功耗電池欠壓檢測電路(19),由三端低功耗電壓檢測器構(gòu)成,相應(yīng)的輸出信號(hào)連在低電壓、低功耗單片計(jì)算機(jī)IC3的一個(gè)輸入端,為其提供電池欠壓信號(hào);17)、煤氣電磁閥控制電路(21),由兩個(gè)互組的晶體管電路構(gòu)成,可在低電壓、低功耗單片計(jì)算機(jī)的輸出口的控制下改變電流流動(dòng)方向,實(shí)現(xiàn)啟閉煤氣電磁閥;18)、煤氣電磁閥(22),該閥的定鐵芯是磁性的閥門有泄壓機(jī)構(gòu);19)、液晶顯示電路(24),由液晶顯示器LCD,液晶驅(qū)動(dòng)電路構(gòu)成,由低功耗單片計(jì)算機(jī)IC3提供液晶顯示器的數(shù)據(jù)和控制信號(hào),液晶驅(qū)動(dòng)電路可以作在IC3內(nèi)部;20)、低功耗電子卡預(yù)付費(fèi)煤氣表工作程序(25),使其在沒有輸入信號(hào)時(shí),處于功耗最低的掉電時(shí)鐘震蕩振停止?fàn)顟B(tài),信號(hào)輸入時(shí),才激活狀態(tài),當(dāng)計(jì)量完成或其它輸入信號(hào)處理完后,就恢復(fù)功耗最低狀態(tài)。
專利摘要人工智能安全型低功耗電子卡煤氣表,由電子卡、智能電子控制裝置、普通煤氣表構(gòu)成。該表實(shí)現(xiàn)用戶使用電子卡預(yù)購煤氣用量,自動(dòng)控制供氣,具有智能識(shí)別、防竊氣、防漏氣、防地震可以通過電話線進(jìn)行遙控遙讀、遙控預(yù)購煤氣等功能,該表能保證用戶安全使用液晶顯示用氣量,及卡中剩余量等數(shù)據(jù)。該表功耗極低使用鋰電池可連續(xù)使用8~10年不用更換電池。本實(shí)用新型使用方便、可靠、安全。
文檔編號(hào)G07F15/00GK2246311SQ9523177
公開日1997年1月29日 申請日期1995年7月25日 優(yōu)先權(quán)日1995年7月25日
發(fā)明者鄭孚 申請人:鄭孚