專利名稱：遠(yuǎn)程計(jì)量數(shù)據(jù)傳輸及控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及遠(yuǎn)程計(jì)量數(shù)據(jù)傳輸控制裝置，更具體地說，是涉及一種適用于電表、水表、煤氣表等儀表的遠(yuǎn)程計(jì)量數(shù)據(jù)傳輸及控制裝置。
背景技術(shù)：
安裝于遠(yuǎn)端的(相對(duì)于讀取儀表數(shù)據(jù)的人或機(jī)構(gòu))計(jì)量?jī)x表的數(shù)據(jù)采集，目前主要有兩種方式，傳統(tǒng)的人工抄表和組建網(wǎng)絡(luò)傳輸。
采用人工抄表方式計(jì)量?jī)x表只要具有計(jì)量和顯示功能即可，造價(jià)低。但對(duì)于象電表、水表、煤氣表等大量使用的儀表來說，需要大量的人工進(jìn)行抄表、統(tǒng)計(jì)，運(yùn)營(yíng)成本很高，并且容易產(chǎn)生人為錯(cuò)誤。
隨著技術(shù)的發(fā)展，針對(duì)人工抄表的缺陷，發(fā)展出了遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)或免抄表系統(tǒng)，如IC卡式電表、電力載波遠(yuǎn)程抄表、GSM遠(yuǎn)程抄表等，逐漸應(yīng)用于電表、水表和煤氣表。但這些技術(shù)或者存在著各種各樣的缺陷，在推廣一段時(shí)間后，被證實(shí)不可行，如IC卡式電表由于結(jié)構(gòu)上的缺陷容易被作弊；或存在成本太高無法大量推廣使用。
針對(duì)這種情況，我們發(fā)明了遠(yuǎn)程計(jì)量數(shù)據(jù)傳輸及控制裝置，用于低成本地實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程計(jì)量?jī)x表數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸，并能對(duì)儀表進(jìn)行控制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種遠(yuǎn)程計(jì)量數(shù)據(jù)傳輸及控制裝置。
為了解決以上問題，本發(fā)明通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。
一種遠(yuǎn)程計(jì)量數(shù)據(jù)傳輸及控制裝置，包括微處理器11、通信模塊12、存儲(chǔ)模塊13、數(shù)據(jù)采集模塊、控制信號(hào)輸出模塊15和系統(tǒng)時(shí)鐘模塊；所述的通信模塊12、存儲(chǔ)模塊13、數(shù)據(jù)采集模塊、控制信號(hào)輸出模塊15和系統(tǒng)時(shí)鐘模塊分別與微處理器11相連；
所述微處理器11用于對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算和判斷，控制通信模塊12和控制信號(hào)輸出模塊15的動(dòng)作；所述的通信模塊12采用支持FSK通信的專用通信芯片，用于連接公用電話網(wǎng)；所述的存儲(chǔ)模塊13用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)；所述的控制信號(hào)輸出模塊15用于輸出控制信號(hào)；所述的系統(tǒng)時(shí)鐘模塊提供微處理器運(yùn)行所需的時(shí)鐘信號(hào)、日期和時(shí)間。
作為一種改進(jìn)，所述的通信模塊12包含有電話語(yǔ)音接口，通信模塊12通過電話語(yǔ)音接口與公用電話網(wǎng)連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是(1)利用公用電話網(wǎng)可以低成本地組建數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)；(2)采用了本裝置地儀表與中央控制系統(tǒng)利用公用電話網(wǎng)連接，在需要時(shí)可隨時(shí)進(jìn)行通信，實(shí)際上處于一種偽在線的方式；(3)儀表數(shù)據(jù)通過傳輸網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)街醒肟刂葡到y(tǒng)，避免了人為的錯(cuò)誤或故意作假；(4)中央控制系統(tǒng)可隨時(shí)根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展的需要改變裝置中的計(jì)算參數(shù)；


圖1是本發(fā)明具體實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是本發(fā)明具體實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)圖。
圖中，11微處理器、12通信模塊、13存儲(chǔ)模塊、14系統(tǒng)時(shí)鐘模塊兼數(shù)據(jù)采集模塊、15控制信號(hào)輸出模塊、24數(shù)據(jù)采集模塊、26系統(tǒng)時(shí)鐘模塊。
具體實(shí)施例方式
結(jié)合附圖，下面對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
一種遠(yuǎn)程計(jì)量數(shù)據(jù)傳輸及控制裝置，包括微處理器11、通信模塊12、存儲(chǔ)模塊13、數(shù)據(jù)采集模塊、控制信號(hào)輸出模塊15和系統(tǒng)時(shí)鐘模塊；通信模塊12、存儲(chǔ)模塊13、數(shù)據(jù)采集模塊、控制信號(hào)輸出模塊15和系統(tǒng)時(shí)鐘模塊分別與微處理器11相連。
微處理器11用于對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算和判斷，控制通信模塊12和控制信號(hào)輸出模塊15的動(dòng)作；通信模塊12采用支持FSK通信的專用通信芯片，用于連接公用電話網(wǎng)；存儲(chǔ)模塊13用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)；控制信號(hào)輸出模塊15用于輸出控制信號(hào)；系統(tǒng)時(shí)鐘模塊提供微處理器運(yùn)行所需的時(shí)鐘信號(hào)、日期和時(shí)間。
本發(fā)明具體實(shí)施例中涉及的各種元器件可以選擇如下型號(hào)微處理器可以采用winbond公司的w78e58和其他性能類似的微處理器芯片；存儲(chǔ)模塊采用支持高速讀寫性能，可以無限次擦寫、掉電保護(hù)的存儲(chǔ)芯片。在實(shí)例中我們采用美國(guó)Ramtron公司的鐵電存儲(chǔ)器FM24C16芯片；通信模塊選用支持FSK通信的專用通信芯片，本實(shí)施例采用CMLMicrocircuits公司的CMX860D芯片；數(shù)據(jù)采集模塊根據(jù)儀表數(shù)據(jù)輸出方式有兩種方式，一是脈沖信號(hào)計(jì)數(shù)器，可以選用任意能讀取≤2V的脈沖信號(hào)計(jì)數(shù)器或其他能進(jìn)行脈沖信號(hào)計(jì)數(shù)的元件，如達(dá)拉斯公司的DS1302。另外一種是RS232，可以選用任意一種RS232構(gòu)件；控制信號(hào)輸出模塊實(shí)際上是一組電平信號(hào)輸出端子，采用能夠輸出≤±5V的電平信號(hào)的任意信號(hào)輸出端子；系統(tǒng)時(shí)鐘模塊達(dá)拉斯公司的DS1302；參考附圖，下面對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述實(shí)施例1結(jié)合附圖1，本具體實(shí)施例中的遠(yuǎn)程計(jì)量數(shù)據(jù)傳輸及控制裝置的數(shù)據(jù)采集模塊采用脈沖信號(hào)計(jì)數(shù)器。
微處理器11用于數(shù)據(jù)運(yùn)算和控制；通信模塊12利用電話語(yǔ)音接口連接公用電話網(wǎng)，與連接在公用電話網(wǎng)上的中央控制系統(tǒng)進(jìn)行通信；存儲(chǔ)模塊13用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)；系統(tǒng)時(shí)鐘模塊兼數(shù)據(jù)采集模塊14用于讀取計(jì)量?jī)x表的數(shù)據(jù)，并提供微處理器11運(yùn)行所需的時(shí)鐘信號(hào)和實(shí)際的日期與時(shí)間；控制信號(hào)輸出模塊15用于輸出控制信號(hào)。
下面是實(shí)施例1的工作原理系統(tǒng)時(shí)鐘模塊兼數(shù)據(jù)采集模塊14實(shí)時(shí)地讀取計(jì)量?jī)x表送來的脈沖信號(hào)，并將之轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)送到微處理器11，微處理器11根據(jù)計(jì)算程序和從存儲(chǔ)模塊13讀取的計(jì)算參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，并將計(jì)算結(jié)果保存到存儲(chǔ)模塊13。當(dāng)計(jì)算結(jié)果滿足與中央控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的條件時(shí)(由參數(shù)控制，根據(jù)實(shí)際的儀表和應(yīng)用決定，事先保存到存儲(chǔ)模塊13，如為電表，需要每月傳輸一次電度量，則在設(shè)定的時(shí)間到時(shí)就觸發(fā)該條件)，發(fā)信號(hào)給通信模塊12，由通信模塊12通過撥出中央控制系統(tǒng)接入系統(tǒng)的電話號(hào)碼啟動(dòng)語(yǔ)音呼叫中央控制系統(tǒng)，并與中央控制系統(tǒng)建立數(shù)據(jù)傳輸通道進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，數(shù)據(jù)傳輸格式為FSK格式。當(dāng)計(jì)算結(jié)果滿足針對(duì)儀表的某項(xiàng)控制時(shí)，或在與中央控制系統(tǒng)通信過程中接到中央控制中心的指令時(shí)，微處理器11發(fā)信號(hào)給控制信號(hào)輸出模塊15輸出控制儀表的控制電平信號(hào)。
中央控制系統(tǒng)需要讀取儀表數(shù)據(jù)時(shí)，啟動(dòng)語(yǔ)音呼叫到與儀表相連的本發(fā)明裝置，由通信模塊12給出應(yīng)答，并建立語(yǔ)音通道。建立語(yǔ)音通道后，微處理器11讀取存儲(chǔ)模塊13中保存的儀表數(shù)據(jù)(由于系統(tǒng)時(shí)鐘模塊兼數(shù)據(jù)采集模塊14實(shí)時(shí)地讀取計(jì)量?jī)x表數(shù)據(jù)并保存到存儲(chǔ)模塊13，因此存儲(chǔ)模塊13中的數(shù)據(jù)就是儀表的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù))，經(jīng)編碼后交給通信模塊12傳送給中央控制系統(tǒng)。
中央控制系統(tǒng)需要改變本發(fā)明裝置事先保存的計(jì)算參數(shù)時(shí)，也可以用讀取數(shù)據(jù)時(shí)相同的方式建立聯(lián)系后，將需改變的參數(shù)傳輸給通信模塊12，再傳送給微處理器11，由微處理器11將參數(shù)保存到存儲(chǔ)模塊13，并替換原先的參數(shù)。
實(shí)施例2結(jié)合附圖2，本具體實(shí)施例中的遠(yuǎn)程計(jì)量數(shù)據(jù)傳輸及控制裝置的數(shù)據(jù)采集模塊采用RS232接口。
微處理器11用于數(shù)據(jù)運(yùn)算和控制；通信模塊12利用電話語(yǔ)音接口連接公用電話網(wǎng)，與連接在公用電話網(wǎng)上的中央控制系統(tǒng)進(jìn)行通信；存儲(chǔ)模塊13用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)采集模塊24用于讀取計(jì)量?jī)x表的數(shù)據(jù)；控制信號(hào)輸出模塊15用于輸出控制信號(hào)；系統(tǒng)時(shí)鐘模塊26提供微處理器11運(yùn)行所需的時(shí)鐘信號(hào)、實(shí)際的日期和時(shí)間。
下面是實(shí)施例2的工作原理數(shù)據(jù)采集模塊24實(shí)時(shí)地讀取計(jì)量?jī)x表送來的數(shù)據(jù)，并傳送到微處理器11，微處理器11根據(jù)計(jì)算程序和從存儲(chǔ)模塊13讀取的計(jì)算參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，并將計(jì)算結(jié)果保存到存儲(chǔ)模塊13。當(dāng)計(jì)算結(jié)果滿足與中央控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的條件時(shí)(由參數(shù)控制，根據(jù)實(shí)際的儀表和應(yīng)用決定，事先保存到存儲(chǔ)模塊13，如為電表，需要每月傳輸一次電度量，則在設(shè)定的時(shí)間到時(shí)就觸發(fā)該條件)，發(fā)信號(hào)給通信模塊12，由通信模塊12通過撥出中央控制系統(tǒng)接入系統(tǒng)的電話號(hào)碼啟動(dòng)語(yǔ)音呼叫中央控制系統(tǒng)，并與中央控制系統(tǒng)建立數(shù)據(jù)傳輸通道進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，數(shù)據(jù)傳輸格式為FSK格式。當(dāng)計(jì)算結(jié)果滿足針對(duì)儀表的某項(xiàng)控制時(shí)，或在與中央控制系統(tǒng)通信過程中接到中央控制中心的指令時(shí)，微處理器11發(fā)信號(hào)給控制信號(hào)輸出模塊15輸出控制儀表的控制電平信號(hào)。
中央控制系統(tǒng)需要讀取儀表數(shù)據(jù)時(shí)，啟動(dòng)語(yǔ)音呼叫到與儀表相連的本發(fā)明裝置，由通信模塊12給出應(yīng)答，并建立語(yǔ)音通道。建立語(yǔ)音通道后，微處理器11讀取存儲(chǔ)模塊13中保存的儀表數(shù)據(jù)(由于數(shù)據(jù)采集模塊24實(shí)時(shí)地讀取計(jì)量?jī)x表數(shù)據(jù)并保存到存儲(chǔ)模塊13，因此存儲(chǔ)模塊13中的數(shù)據(jù)就是儀表的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù))，經(jīng)適當(dāng)編碼后交給通信模塊12傳送給中央控制系統(tǒng)。
中央控制系統(tǒng)需要改變本發(fā)明裝置事先保存的計(jì)算參數(shù)時(shí)，也可以用讀取數(shù)據(jù)時(shí)相同的方式建立聯(lián)系后，將需改變的參數(shù)傳輸給通信模塊12，在傳送給微處理器11，由微處理器11將參數(shù)保存到存儲(chǔ)模塊13，并替換原先的參數(shù)。
最后，還需要注意的是，以上列舉的僅是本發(fā)明的具體實(shí)施例子。顯然，本發(fā)明不限于以上實(shí)施例子，還可以有許多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本發(fā)明公開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認(rèn)為是本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種遠(yuǎn)程計(jì)量數(shù)據(jù)傳輸及控制裝置，其特征在于，包括微處理器(11)、通信模塊(12)、存儲(chǔ)模塊(13)、數(shù)據(jù)采集模塊、控制信號(hào)輸出模塊(15)和系統(tǒng)時(shí)鐘模塊；所述的通信模塊(12)、存儲(chǔ)模塊(13)、數(shù)據(jù)采集模塊、控制信號(hào)輸出模塊(15)和系統(tǒng)時(shí)鐘模塊分別與微處理器(11)相連；所述微處理器(11)用于對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算和判斷，控制通信模塊(12)和控制信號(hào)輸出模塊(15)的動(dòng)作；所述的通信模塊(12)采用支持FSK通信的專用通信芯片，用于連接公用電話網(wǎng)；所述的存儲(chǔ)模塊(13)用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)；所述的控制信號(hào)輸出模塊(15)用于輸出控制信號(hào)；所述的系統(tǒng)時(shí)鐘模塊提供微處理器運(yùn)行所需的時(shí)鐘信號(hào)、日期和時(shí)間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程計(jì)量數(shù)據(jù)傳輸及控制裝置，其特征在于，所述的通信模塊(12)包含有電話語(yǔ)音接口，通信模塊(12)通過電話語(yǔ)音接口與公用電話網(wǎng)連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及遠(yuǎn)程計(jì)量數(shù)據(jù)傳輸控制裝置，旨在提供一種適用于電表、水表、煤氣表等儀表的遠(yuǎn)程計(jì)量數(shù)據(jù)傳輸及控制裝置。該裝置包括微處理器、通信模塊、存儲(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、控制信號(hào)輸出模塊和系統(tǒng)時(shí)鐘模塊；所述的通信模塊、存儲(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、控制信號(hào)輸出模塊和系統(tǒng)時(shí)鐘模塊分別與微處理器相連；所述通信模塊采用支持FSK通信的專用通信芯片，用于連接公用電話網(wǎng)。本裝置利用公用電話網(wǎng)可以低成本的組建數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)；采用了本裝置的儀表與中央控制系統(tǒng)連接，可隨時(shí)進(jìn)行通信，儀表數(shù)據(jù)通過公用電話網(wǎng)傳輸?shù)街醒肟刂葡到y(tǒng)，避免了人為的錯(cuò)誤或故意作假；中央控制中心可隨時(shí)根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展的需要改變裝置中的計(jì)算參數(shù)。
文檔編號(hào)H04M11/00GK101051414SQ20071006786
公開日2007年10月10日 申請(qǐng)日期2007年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月6日
發(fā)明者齊益軍 申請(qǐng)人:杭州中昊科技有限公司, 齊益軍