專利名稱:一種新型抄表機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種可以對多個儀表的數(shù)據(jù)進行抄表(采集、處理、存儲),并將抄表結(jié)果通過電話通信線路發(fā)送出去的抄表機(我們將這種抄表機定名為電話抄表機),尤其是其主要功能由一塊單板計算機完成的抄表機。
隨著電力的發(fā)展,用戶數(shù)量迅速增多??墒?,對用戶電度表的抄表工作至今仍然依賴人工,效率低、差錯多、不及時,無法滿足電業(yè)部門對用電管理的要求。為此,近年來人們提出了許多抄表機(抄表裝置)的解決方案。中國專利CN1030135A《計量儀表全自動抄表方法及裝置》提出,由計算機通過邏輯控制儀經(jīng)電話線與數(shù)據(jù)傳送儀通信,數(shù)據(jù)傳送儀與多個儀表分別連接。這種裝置結(jié)構(gòu)復雜,難以推廣。中國專利CN2072673U《水、電、煤氣全自動監(jiān)測抄表機裝置》與中國專利CN1069121A《煤氣抄表裝置》都未能解決遠程傳送抄表結(jié)果問題。中國專利CN1071006A《電表、水表、氣表自動數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)》采用交流有源輸電線載波傳輸方式進行中心站主機與用戶終端間的數(shù)據(jù)收發(fā)。這種方案至今在國內(nèi)未見到廣泛推廣的成熟產(chǎn)品;其原因是,在目前條件下以這種方式遠程傳輸數(shù)據(jù),很難做到穩(wěn)定可靠。中國專利CN2137377Y《水、電、氣表數(shù)據(jù)采集與處理裝置》提出集中抄表并通過電話線將數(shù)據(jù)傳送給中央計算機。這個裝置通過多點巡檢單元,對多個水電氣表的脈沖累計計數(shù),算出用量。實際上,該巡檢單元成了計量裝置的一部分,應(yīng)受國家計量法管制,需經(jīng)國家計量部門認可。而且,該裝置的子站單片機要外接一個調(diào)制解調(diào)器裝置與中央計算機進行通信,這勢必增加成本。
本實用新型的目的,是提供一個結(jié)構(gòu)簡單、不影響原儀表計量精度的電話抄表機。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的本抄表機的電路部分由單片計算機、RS-485通信口、調(diào)制解調(diào)器及電源組成。上述單片計算機、RS-485通信口、調(diào)制解調(diào)器中的全部集成電路及其他一些電路零件裝配在一塊印制板上,構(gòu)成了一塊單板計算機。該單板計算機由其單片計算機對其各個部分的工作進行控制,并對其所接收到的信息進行處理。該單板計算機通過RS-485通信口與多個待采集數(shù)據(jù)的儀表相連接,進行通信。該單板計算機由其調(diào)制解調(diào)器通過電話通信線路,可與電話通信線路另一端的計算機(或其他數(shù)據(jù)處理裝置)相連通,進行通信。上述與該抄表機相連接的儀表,可以是帶有相應(yīng)的RS-485通信口的電表、其他儀表,或者是帶有相應(yīng)的RS-485通信口的其他待采集數(shù)據(jù)的裝置。上述電話通信線路,可以是交換式電話網(wǎng),也可以是專用電話線。本抄表機的電源電路向該抄表機提供電源。
附
圖1是本實用新型的一個實施例的框圖,附圖2是該實施例中的單片計算機部分的原理線路圖,附圖3是該實施例的RS-485收發(fā)器(Transceiver)部分的原理線路圖,附圖4是該實施例的調(diào)制解調(diào)器部分的原理線路圖,附圖5是該實施例的電源部分原理線路圖。附圖6是該實施例與待采集數(shù)據(jù)的儀表之間的線路連接及該實施例與電話通信線路之間的線路連接圖。附
圖1中A--RS-485通信口;B--單片計算機;C--調(diào)制解調(diào)器;D--電源;1--RS-485收發(fā)器(Transceiver)電路;2--單片計算機晶振電路;3--單片計算機集成電路;4--分頻電路;5--可編程通信接口(Programmble CommunicationInterface)電路;6--調(diào)制解調(diào)器晶振電路;7--調(diào)制解調(diào)器集成電路;8--調(diào)制解調(diào)器接口電路;9--調(diào)制解調(diào)器復位電路;10--單片計算機復位電路。附圖2中電容0.1UFC1、C2C3、C15電容36p C4、C5、電容10UF C23
電阻 10KR9電阻 2K R12電阻 8.2K R15集成電路 87C51 U3集成電路 8251 U4集成電路 74LS193U6集成電路 74LS107U8晶體 11.0592M Y1附圖3中電容 0.1UF C18電阻 10KR10、R11RS-485收發(fā) 75176 U5器集成電路接線端子 2PIN JB附圖4中電容 0.1UF C8、C9、C10C12、C13、C22電容 47PC6電容 68PC7電容 0.47UF C11電容 0.022UFC16電容 22UF C17電容 1000p C14
電阻9.1KR1電阻4.7KR2電阻10 R3電阻100 R4電阻18 R5電阻536 1%R6電阻300KR7電阻V150A10AR8電阻330KR14光電管 4N35U1調(diào)制解調(diào)器 RC224ATFU2集成電路二極管 IN748A CR1、CR2二極管 IN966B CR3、CR4二極管 IN4148 CR5、CR6接線端子2PINJA隔離變壓器 1∶1T1晶體16.000321M Y2繼電器 1常開觸點 K1附圖5中電容470UF C19電容220UF C20電容0.1UF C21
電阻2K R13穩(wěn)壓電路7805U7二極管 IN4001 CR7、CR8CR9、CR10電源變壓器 T2發(fā)光二極管 LED接線端子JC附圖6中M1、M2……Mn--待采集數(shù)據(jù)的儀表;R--本實施例的抄表機;L1--從本實施例抄表機(R)的RS-485通信口(A)的接線端子(JB)接出的一對雙絞線;L2--電話通信線路的一對導線,接至本實施例抄表機(R)的調(diào)制解調(diào)器(C)的接線端子(JA);
以下結(jié)合附圖和該實施例對本實用新型作進一步闡述。在這個實施例中,除電源變壓器外所有的電路零件構(gòu)成了一塊單板計算機。其中,單片計算機集成電路(3)與其晶振電路(2)、復位電路(10)及可編程通信接口電路(5)組成單片計算機(B);可編程通信接口電路(5)的時鐘信號,由單片計算機集成電路(3)的相應(yīng)輸出信號經(jīng)分頻電路(4)分頻而得。RS-483收發(fā)器電路(1)與單片計算機信集成電路(3)的相應(yīng)通道口組成一個RS-485通信口(A)。調(diào)制解調(diào)器集成電路(7)與其接口電路(8)、晶振電路(6)、復位電路(9)組成一個調(diào)制解調(diào)器(C)。單片計算機(B)通過可編程通信接口電路(5)與調(diào)制解調(diào)器集成電路(7)連接。
本實施例的抄表機的工作過程如下本抄表機的單板計算機由其RS-485通信口(A),通過一對雙絞線(L1),分別與多個待采集數(shù)據(jù)的儀表(M1、M2……Mn)的RS-485通信口(A)連接,進行通信;該單板計算機由其調(diào)制解調(diào)器(C)通過電話通信線路,可與電話通信線路另一端的計算機(或其他數(shù)據(jù)處理裝置)連通,進行通信。單片計算機(B)對該單板計算機的各個部分的工作進行控制,并對接收到的信息進行處理。電源(D)提供該單板計算機工作所需要的+5V直流電源。該單板計算機通過其RS-485通信口(A)對與之相連接的儀表(M1、M2……Mn)的數(shù)據(jù),進行抄表(采集、處理、存儲);并且,還可以將所得的抄表結(jié)果,由其調(diào)制解調(diào)器(C)通過電話通信線路,發(fā)送給與電話通信線路另一端連接的計算機(或其他數(shù)據(jù)處理裝置)。該單板計算機還可以由其調(diào)制解調(diào)器(C),從電話通信線路,接收與電話通信線路另一端連接的計算機(或其他數(shù)據(jù)處理裝置)發(fā)出的指令或數(shù)據(jù)信息;據(jù)此,或者對該單板計算機本身進行相應(yīng)的操作,或者通過其RS-485通信口(A)將這些信息發(fā)送給指定的儀表((M1)或(M2)……或(Mn)),以對抄表工作進行控制。由此可見,在這個實施例中,由該抄表機的單板計算機完成了該抄表機的主要功能(抄表與通信)。
本實用新型的優(yōu)點1)本抄表機可以對多個儀表的數(shù)據(jù)進行抄表(采集、處理、存儲),并可將抄表結(jié)果通過電話通信線路發(fā)送出去;而且,它還可以從電話通信線路接收信息,據(jù)此對抄表工作進行控制。因此,這是一個功能完善、無需現(xiàn)場人工操作、自動化的抄表機。
2)本抄表機通過RS-485通信口直接采集儀表的數(shù)據(jù),不影響儀表的正常工作,也即不影響儀表原計量精度。
3)本抄表機的主要功能(抄表與通信)是由一塊單板計算機完成;因此,該抄表機結(jié)構(gòu)簡單、成本低、便于現(xiàn)場安裝、便于維護,是一個易推廣、實用化的抄表機。
權(quán)利要求一種抄表機,其電路部分由單片計算機(B)、RS-485通信口(A)、調(diào)制解調(diào)器(C)、電源(D)組成,該抄表機通過其RS-485通信口(A)與多個待采集數(shù)據(jù)的儀表(M1、M2……Mn)連接進行通信,該抄表機由其調(diào)制解調(diào)器(C)通過電話通信線路與電話通信線路另一端的計算機連通進行通信,該抄表機的特征是上述單片計算機(B)、RS-485通信口(A)、調(diào)制解調(diào)器(C)中的全部集成電路裝在一塊單板計算機上。
專利摘要本實用新型公開了一種可以對多個儀表的數(shù)據(jù)進行抄表,并將抄表結(jié)果通過電話通信線路發(fā)送出去的抄表機。本抄表機電路部分由單片計算機、RS-485通信口、調(diào)制解調(diào)器及電源組成。上述單片計算機、RS-485通信口、調(diào)制解調(diào)器中的全部集成電路及其他一些電路零件裝配在一塊印制板上,構(gòu)成了一塊單板計算機。該單板計算機完成了本抄表機的主要功能。這是一種無需現(xiàn)場人工操作、不影響原儀表計量精度、結(jié)構(gòu)簡單的自動化抄表機。
文檔編號G01D4/00GK2300886SQ9622049
公開日1998年12月16日 申請日期1996年10月3日 優(yōu)先權(quán)日1996年10月3日
發(fā)明者陳學恭, 林家春, 曾祖堅, 關(guān)志偉 申請人:陳學恭, 福州力之源電子技術(shù)開發(fā)有限公司