專利名稱:非接觸式ic卡計(jì)費(fèi)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種非接觸式IC卡計(jì)費(fèi)裝置，包括主閥和IC卡，所述主閥包括中部設(shè)置有球心的閥體以及設(shè)置在防護(hù)罩內(nèi)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、控制單元、顯示單元和電池；驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)和減速器，減速器的輸出軸通過(guò)連桿與球心連接；顯示單元包括液晶屏；控制單元包括主控制電路板和讀卡電路板，所述主控制電路板的輸入端通過(guò)連接器與讀卡電路板相連接，主控制電路板的輸出端分別與液晶屏和電機(jī)的信號(hào)端連接；所述讀卡電路板上設(shè)置有干簧管；IC卡內(nèi)設(shè)置有天線線圈和與干簧管相對(duì)應(yīng)的磁鐵。本實(shí)用新型性能穩(wěn)定、操作方便、通用兼容性強(qiáng)，通過(guò)干簧管和特殊帶有磁性的IC卡完全實(shí)現(xiàn)非接觸式讀卡操作，無(wú)需使用按鍵，密閉性好。
【專利說(shuō)明】非接觸式IC卡計(jì)費(fèi)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種計(jì)量裝置，特別是一種IC卡計(jì)費(fèi)裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)人口眾多，水資源短缺現(xiàn)象在我國(guó)很多地區(qū)不時(shí)發(fā)生，已引起國(guó)家相關(guān)部門(mén)的高度重視。為解決節(jié)水問(wèn)題，部分地區(qū)的供水企業(yè)和用水單位在水管上加裝了 IC卡計(jì)費(fèi)裝置，一是用來(lái)控制和限制用水，二是方便在收費(fèi)時(shí)據(jù)實(shí)結(jié)算，已達(dá)到節(jié)約使用水資源的目的。
[0003]市場(chǎng)上現(xiàn)有的IC卡主閥種類繁多，各有特點(diǎn)，但是這些傳統(tǒng)的IC卡主閥在讀卡技術(shù)上大都采用了按鍵觸發(fā)模式和不間斷掃描模式，此讀卡技術(shù)的不足之處在于:1)按鍵觸發(fā)的密封性差，防潮不足；2)不間斷掃描模式的功耗大，加速設(shè)備電池更換周期；3)IC卡的儲(chǔ)存容量較小，通用兼容性差，不能實(shí)現(xiàn)水、電、熱一卡通，給供水單位和用水單位造成許多不便。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型需要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種密封性能好、操作方便、通用兼容性好的IC卡計(jì)費(fèi)裝置。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案如下。
[0006]非接觸式IC卡計(jì)費(fèi)裝置，包括主閥和IC卡，所述主閥包括中部設(shè)置有球心的閥體、驅(qū)動(dòng)閥體打開(kāi)與關(guān)閉的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作的控制單元以及對(duì)計(jì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示的顯示單元，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、控制單元以及顯示單元均設(shè)置在封閉的防護(hù)罩內(nèi)，防護(hù)罩內(nèi)還設(shè)置有分別與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、控制單元以及顯示單元的電源端連接的電池；所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)和減速器，減速器的輸入軸通過(guò)聯(lián)軸器與電機(jī)的輸出軸連接，減速器的輸出軸通過(guò)連桿與閥體的球心連接；顯示單元主要包括液晶屏；控制單元包括主控制電路板和與IC卡相互通信的讀卡電路板，所述主控制電路板的輸入端通過(guò)連接器與讀卡電路板相連接，主控制電路板的輸出端分別與液晶屏和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中電機(jī)的信號(hào)端連接；所述讀卡電路板上設(shè)置有干簧管；所述IC卡內(nèi)設(shè)置有天線線圈和與干簧管相對(duì)應(yīng)的磁鐵。
[0007]本實(shí)用新型的改進(jìn)在于:所述讀卡電路板上設(shè)置有用于讀取IC卡內(nèi)信息的讀卡芯片，讀卡芯片采用MF-RC522芯片。
[0008]由于采用了以上技術(shù)方案，本實(shí)用新型所取得技術(shù)進(jìn)步如下。
[0009]本實(shí)用新型性能穩(wěn)定、操作方便、通用兼容性強(qiáng)，通過(guò)干簧管和特殊帶有磁性的IC卡完全實(shí)現(xiàn)非接觸式讀卡操作，無(wú)需使用按鍵，密閉性好。本實(shí)用新型既可配合各種流量型儀表進(jìn)行IC卡計(jì)費(fèi)控制，其控制方式可調(diào)，也可單獨(dú)使用實(shí)現(xiàn)時(shí)間計(jì)費(fèi)控制功能。

【附圖說(shuō)明】

[0010]圖1為本實(shí)用新型所述主閥的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2為本實(shí)用新型所述IC卡的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]其中:1.閥體、2.球心、3.連桿、4.電池、5.連接器、6.防護(hù)罩、7.干簧管、8.讀卡電路板、9.液晶屏、10.主控制電路板、11.電機(jī)、12.減速器、13.1C卡、14.磁鐵、15.天線線圈。

【具體實(shí)施方式】
[0013]下面將結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0014]一種非接觸式IC卡計(jì)費(fèi)裝置，包括主閥和IC卡13。
[0015]主閥的結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括閥體1、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、控制單元、顯示單元以及電池，其中驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、控制單元、顯示單元以及電池均安裝在封閉的防護(hù)罩6內(nèi)。
[0016]閥體I與被測(cè)對(duì)象的管道連接，用于控制管道的打開(kāi)與關(guān)閉。閥體的中部設(shè)置有球心2，球心在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制下旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)管道的打開(kāi)或關(guān)閉。
[0017]驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)閥體的球心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，包括電機(jī)11和減速器12。減速器12的輸入軸通過(guò)聯(lián)軸器與電機(jī)11的輸出軸連接，減速器12的輸出軸通過(guò)連桿3與閥體I的球心2連接。本實(shí)施例中電機(jī)和減速器均安裝在防護(hù)罩的下部。
[0018]顯示單元用于對(duì)計(jì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示，主要包括液晶屏9。
[0019]控制單元用于控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作，包括主控制電路板10和讀卡電路板8。主控制電路板10的輸入端通過(guò)連接器5與讀卡電路板8相連接，用于采集讀卡電路板采集的信號(hào)；主控制電路板10的輸出端分別與液晶屏9和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中電機(jī)11的信號(hào)端連接，分別用于控制液晶屏進(jìn)行顯示和向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)發(fā)出控制信號(hào)。
[0020]主控制電路板上的MCU采用低功耗單片機(jī)STM8L，可使電池更換周期增長(zhǎng)，方便操作，節(jié)約成本。
[0021]讀卡電路板8上設(shè)置有讀卡芯片以及干簧管7。干簧管7在IC卡觸發(fā)下導(dǎo)通。讀卡芯片用于讀取IC卡上的信息。本實(shí)施例中讀卡芯片采用MF-RC522芯片，MF-RC522芯片采用了先進(jìn)的調(diào)制和解調(diào)技術(shù)，完全集成了 13.56MHz下所有類型的被動(dòng)非接觸式讀卡方式和協(xié)議，具有傳輸速度快、接口方式多的特點(diǎn)。
[0022]電池4位于防護(hù)罩6內(nèi)部的底端，電池分別與電機(jī)、減速器、主控制電路板、讀卡電路板以及液晶屏的電源端連接，用于為其提供工作電源。
[0023]IC卡的結(jié)構(gòu)如圖2所示，IC卡內(nèi)設(shè)置有磁鐵14和天線線圈15。磁鐵14用于觸發(fā)讀卡電路板8上的干簧管7，天線線圈15用于發(fā)出信號(hào)，供讀卡電路板8上的讀卡芯片讀取信息。本實(shí)用新型中的IC卡加密性能好，其各個(gè)區(qū)都有自己的操作密碼和訪問(wèn)條件，方便其他的功能拓展。
[0024]本實(shí)用新型的工作原理如下所述:
[0025]當(dāng)IC卡進(jìn)入主閥刷卡區(qū)時(shí)，讀卡電路板上的干簧管由于受到IC卡磁鐵影響而導(dǎo)通，讀卡電路板上的微處理器接收到信號(hào)后從休眠狀態(tài)喚醒進(jìn)入讀卡狀態(tài)并進(jìn)行相應(yīng)的動(dòng)作。
[0026]讀卡芯片采集天線線圈發(fā)出的信號(hào)，獲得IC卡的參數(shù)值后傳輸給主控制電路板，主控電路板再根據(jù)這些參數(shù)發(fā)出相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)和顯示指令，控制液晶屏進(jìn)行顯示，以及控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)控制球心的旋轉(zhuǎn)的目的。
[0027]若讀卡芯片讀卡失敗，則液晶屏上顯示卡錯(cuò)標(biāo)志，主閥重新進(jìn)入休眠狀態(tài)；若讀卡芯片讀卡成功，則液晶屏上依次顯示購(gòu)量和剩余時(shí)間，并通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)主閥進(jìn)行相應(yīng)動(dòng)作。
[0028]當(dāng)液晶屏上顯示閥門(mén)開(kāi)啟標(biāo)志時(shí)，表示主閥打開(kāi)；當(dāng)液晶屏上顯示閥門(mén)關(guān)閉標(biāo)志，表示主閥關(guān)閉。主閥平時(shí)處于休眠狀態(tài)，每隔一段時(shí)間自動(dòng)喚醒依次進(jìn)行扣費(fèi)結(jié)算，當(dāng)剩余時(shí)間為O時(shí)，關(guān)閉主閥，等待充值打開(kāi)。同時(shí)本主閥設(shè)有多種功能卡:重置卡、開(kāi)閥卡、關(guān)閥卡、充值卡等，方便進(jìn)行管理。
【權(quán)利要求】
1.非接觸式IC卡計(jì)費(fèi)裝置，包括主閥和IC卡，其特征在于:所述主閥包括中部設(shè)置有球心(2 )的閥體(I)、驅(qū)動(dòng)閥體打開(kāi)與關(guān)閉的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作的控制單元以及對(duì)計(jì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示的顯示單元，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、控制單元以及顯示單元均設(shè)置在封閉的防護(hù)罩(6)內(nèi)，防護(hù)罩(6)內(nèi)還設(shè)置有分別與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、控制單元以及顯示單元的電源端連接的電池(4)； 所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)(11)和減速器(12 )，減速器(12 )的輸入軸通過(guò)聯(lián)軸器與電機(jī)(11)的輸出軸連接，減速器(12)的輸出軸通過(guò)連桿(3)與閥體(I)的球心(2)連接；顯示單元主要包括液晶屏(9);控制單元包括主控制電路板(10)和與IC卡相互通信的讀卡電路板(8 )，所述主控制電路板(10 )的輸入端通過(guò)連接器(5 )與讀卡電路板(8 )相連接，主控制電路板(10)的輸出端分別與液晶屏(9)和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中電機(jī)(11)的信號(hào)端連接；所述讀卡電路板(8)上設(shè)置有干簧管(7);所述IC卡內(nèi)設(shè)置有天線線圈(15)和與干簧管(7)相對(duì)應(yīng)的磁鐵(14)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸式IC卡計(jì)費(fèi)裝置，其特征在于:所述讀卡電路板(8)上設(shè)置有用于讀取IC卡內(nèi)信息的讀卡芯片，讀卡芯片采用MF-RC522芯片。
【文檔編號(hào)】G07F15-06GK204270401SQ201420730474
【發(fā)明者】吳飛, 張勇, 楊廣達(dá), 王樹(shù)華, 劉永山, 賈大苗, 高會(huì)聰 [申請(qǐng)人]秦皇島數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)研究院有限公司