專利名稱：水、電、氣三表和報警數(shù)據(jù)采集多功能轉(zhuǎn)發(fā)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種測量、計費與電話通信的裝置。
隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展與社會進(jìn)步，小康型居住小區(qū)得到迅速的發(fā)展，人們的居住環(huán)境日趨改善，家庭住宅的智能化需求愈來愈強(qiáng)烈。為了解決困擾家庭水、電、煤氣入戶查表的難題和家庭安全防范問題，人們已提出的技術(shù)方案主要有1)卡式水表、電表、煤氣表，由用戶到指定點買IC卡或磁卡，插到家中卡式表上，即能正常使用；2)三表出戶數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；3)用電力載波傳送技術(shù)將室內(nèi)三表采集數(shù)據(jù)送至小區(qū)管理中心，它需將三表數(shù)據(jù)用高頻信號調(diào)制在家用電力線上。
CN95112762號專利申請公開一種多用途自動抄表系統(tǒng)，由自動抄表集中器，信號、電源復(fù)用總線，掌上電腦，用戶表計，地址可編程紅外角位移傳感器組成，利用遙控或有線傳輸?shù)姆绞匠浫頂?shù)據(jù)。CN90201773號專利申請公開一種水、電、煤氣組合計量儀及其遙測系統(tǒng)，由一套計算機(jī)系統(tǒng)、脈沖發(fā)生器、微處理器、電流互感器、A/D轉(zhuǎn)換器、載波通訊電路、顯示與報警電路等組成，將三表的轉(zhuǎn)動變成電脈沖、電流、電壓信號再處理。CN93121180號專利申請?zhí)峁┮环N煤氣、水、電三表自動收費處理器，由電話自動受理機(jī)、計算機(jī)、打印機(jī)及其連接線路組成。CN93229886號專利申請公開一種水表、煤氣表遠(yuǎn)傳計量裝置，它采用在原水表和煤氣表上轉(zhuǎn)輪上裝一塊磁鋼，再將霍爾傳感器固定在轉(zhuǎn)輪上，由此送出的脈沖信號接脈沖步進(jìn)電機(jī)，電機(jī)帶動數(shù)碼計數(shù)器，達(dá)到遠(yuǎn)傳計量目的。
另外，也有一些家庭防盜系統(tǒng)得到應(yīng)用，但與三表自動抄表系統(tǒng)毫無關(guān)系。
本實用新型的目的旨在提供一種將家庭住宅水、電、煤氣三表數(shù)據(jù)采集和防盜、防水、電、氣泄漏報警功能合為一體的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器。
本實用新型由殼體、無線接收放大電路、解碼器、單片機(jī)、電話撥號電路與電話撥號接口電路和電源組成。無線接收放大電路接收來自無線報警探頭或/和無線發(fā)射水、電、氣三表的數(shù)據(jù)信號，無線接收放大電路的輸出端接解碼器的輸入端，解碼器的狀態(tài)識別數(shù)據(jù)信號輸出接單片機(jī)I/O端。單片機(jī)的I/O端還與水、電、氣三表以及電話撥號電路的數(shù)據(jù)端相連，電話撥號電路的撥號信號輸出端接電話撥號接口電路的撥號信號輸入端再與用戶電話外線連接，電話撥號接口電路的控制端另與單片機(jī)的I/O端連接。
本轉(zhuǎn)發(fā)器用以無線或有線接收來自水、電、氣三表和防盜，防水、電、氣泄漏報警探頭的信號進(jìn)得記錄、計數(shù)和存儲，將采集到的三表數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，加上奇偶校驗后按水、電、氣公司的要求通過電話定時送到管理中心的計算機(jī)中；另將各種報警信號及時送到居住小區(qū)或其他相應(yīng)的保安部門。
與已有的技術(shù)相比，本實用新型同時具有無線或有線的水、電、氣三表數(shù)據(jù)自動采集功能和防盜，防火，防水、電、氣泄漏安全保衛(wèi)功能，通過1)中央管理部門(設(shè)中央處理電腦和中央接收機(jī))；2)數(shù)字式傳感水、電、氣表和防盜(及防火，防水、電、氣泄漏)報警探頭；3)電話和無線通訊網(wǎng)絡(luò)三者的有機(jī)結(jié)合，即構(gòu)成一個現(xiàn)代智能化的管理系統(tǒng)，提高了產(chǎn)品性能，降低了單項成本，從而由單純的查表系統(tǒng)或報警系統(tǒng)變?yōu)橹悄芨叩摹半娮庸芗摇毕到y(tǒng)。其次，本實用新型采用“三表不出戶，數(shù)據(jù)自動讀”的設(shè)計思路，不必在樓宇中打洞穿線，直接利用室內(nèi)電話線傳送。這樣既適用于新建住宅小區(qū)，又適用于老城區(qū)，而不破壞現(xiàn)代家庭的室內(nèi)裝修，可成為現(xiàn)代城市水、電、氣規(guī)范化管理的標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品。同時，在數(shù)據(jù)采集方面實現(xiàn)了完全自動化無人操作，采用每月定時自動送數(shù)技術(shù)，每月增加電話費不足2角錢，而且不干攏主人電話正常使用。至于沒有安裝電話的用戶，則可就近利用其他電話線路加以解決。無人操作，大大提高了工作效率。


圖1為本實用新型的組成框圖。
圖2為本實用新型的電路原理圖。
如圖1所示，本實用新型由殼體、無線接收放大電路1、解碼器2、單片機(jī)3、電話撥號電路4、電話撥號接口5和電源組成。無線接收放大電路1通過天線接收來自無線報警探頭6或/和無線發(fā)射水、電、氣三表7～9的數(shù)據(jù)信號，其輸出端接解碼器2的輸入端，解碼器2的輸出端接單片機(jī)3的I/O端，單片機(jī)3的I/O端還與水、電、氣三表7～9以及電話撥號電路4的數(shù)據(jù)端相連，電話撥號電路的撥號信號輸出端接電話撥號接口電路5的撥號信號輸入端再與用戶電話外線連接，電話撥號接口電路5的控制端另與單片機(jī)3的I/O端連接。
如圖2所示，無線接收放大電路的輸入端通過天線ANTI接收來自無線報警探頭或/和無線發(fā)射水、電、氣三表7～9的數(shù)據(jù)信號，經(jīng)過由三極管Q1、Q2，運(yùn)算放大器U1A、U1B以及輔助電路組成的放大電路后接至專用解碼芯片U2(PT2272)的14腳進(jìn)行來碼識別，當(dāng)確認(rèn)來碼為自己應(yīng)該接收的數(shù)據(jù)碼后，即對該碼進(jìn)行解碼，有用的數(shù)據(jù)信號由無線接收解碼器(芯片)U2的7～13和17腳輸出經(jīng)插座Z與單片機(jī)U3的RB0～RB6端口連接。單片機(jī)U3(PIC16C57)不斷采集水、電、氣三表7～9數(shù)據(jù)和報警信號，同時進(jìn)行計數(shù)和計時。當(dāng)達(dá)到水、電、氣公司要求的送數(shù)時間時，即將水、電、氣三表7～9的采集數(shù)據(jù)由單片機(jī)的RA0～RA3端口輸出并直接送到電話撥號電路的撥號芯片U4(K858015)的數(shù)據(jù)端D0～D3。無線接收模塊也可以接收來自管理部門的查詢命令對用戶提出的懷疑數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)審和送數(shù)。電話撥號電路采用KS58015芯片，可以接收2-10進(jìn)制碼的數(shù)字信號生成雙音多頻(DTMF)撥碼信號，經(jīng)U4的14腳輸出送電話撥號接口電路5的撥號信號輸入端，即三極管Q6放大電路的基極，并與用戶電話外線(TIP,RING)相連。電話撥號接口電路5的控制端(光耦合管Q3)與單片機(jī)U3的RC0、RC1連接，電話撥號接口電路5用于電話的開關(guān)和濾波，光耦合管Q3、三極管Q4、Q5組成電子開關(guān)，C2、L4、L5組成濾波電路，在單片機(jī)不用電話時將其和外線切斷，水、電、氣三表7～9發(fā)送時，Q2、Q3導(dǎo)通，通過U4與外線接通。水、電、氣三表7～9另與單片機(jī)的RC2～RC7端口連接，每只表占用2個I/O端口。若用戶室內(nèi)有2只水表沒有電表，也可用第2只水表代替電表的位置。
電源可采用普通整流穩(wěn)壓電源與可充電電池兩用。
權(quán)利要求1．水、電、氣三表和報警數(shù)據(jù)采集多功能轉(zhuǎn)發(fā)器，設(shè)有殼體、電源，其特征在于設(shè)有無線接收放大電路、解碼器、單片機(jī)、電話撥號電路、電話撥號接口，無線接收放大電路通過天線接收來自無線報警探頭或/和無線發(fā)射水、電、氣三表的數(shù)據(jù)信號，無線接收放大電路的輸出端接解碼器的輸入端，解碼器的狀態(tài)識別數(shù)據(jù)信號輸出端接單片機(jī)I/O端，單片機(jī)的I/O端還與水、電、氣三表以及電話撥號電路的數(shù)據(jù)端相連，電話撥號電路的撥號信號輸出端接電話撥號接口電路的撥號信號輸入端再與用戶電話外線連接，電話撥號接口電路的控制端另與單片機(jī)的I/O端連接。
2．如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)發(fā)器，其特征在于單片機(jī)有PIC16057，其RA0～RA3端口與電話撥號電路的撥號芯片KS58015的數(shù)據(jù)端D0～D3連接；其RB0～RB6端口與無線接收解碼器PT2272的輸出端連接；其RC2～RC7端口外接水、電、氣三表。
專利摘要涉及一種測量、計費與電話通信的裝置,設(shè)有無線接收放大電路、解碼器、單片機(jī)、電話撥號電路、電話撥號接口,接收放大電路的輸出經(jīng)解碼器識別輸出的數(shù)據(jù)信號接單片機(jī),單片機(jī)還與水、電、氣三表及電話撥號電路的數(shù)據(jù)端相連,電話撥號電路的撥號信號輸出經(jīng)電話撥號接口再與用戶外線連接。具有水、電、氣三表數(shù)據(jù)自動采集功能和防盜,防火,防水、電、氣泄漏報警功能,實現(xiàn)“三表不出戶,數(shù)據(jù)自動讀”。
文檔編號G08B19/00GK2329050SQ9821608
公開日1999年7月14日 申請日期1998年7月1日 優(yōu)先權(quán)日1998年7月1日
發(fā)明者徐中釣, 蘇志寰, 逯海, 薛煌 申請人:廈門微電子集成技術(shù)研究中心