專利名稱：分體直讀式ic卡/cpu卡流量計的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及計量計費服務模式中的流量計，更具體而言，涉及一種分體直讀式IC 卡/CPU卡流量計。
背景技術：
在具備計量計費智能功能的流量計中，需要流量計與IC卡/CPU卡控制裝置兩個 設備單元配合使用。在下文中，盡管使用IC卡/CPU卡的稱謂來表達，本領域技術人員應當 知曉，嚴格意義上IC卡應是涵蓋了 CPU卡。然而在燃氣行業(yè)內(nèi)往往將CPU卡單獨定義為另 一種稱謂，因此在本發(fā)明中采用IC卡/CPU卡的概念。眾所周知，計算儀(也稱為修正儀)是流量計的重要部件，它的作用是將各種工作 原理的流量計其機械采集的流量工況數(shù)據(jù)，經(jīng)計算儀按規(guī)定的標準修正系數(shù)，對工況數(shù)據(jù) 進行修正，得出在標準狀況下的標準流量數(shù)據(jù)(一般規(guī)定計量的貿(mào)易結(jié)算參數(shù)是以標況流 量數(shù)據(jù)為準)。其次是具備將標況流量等數(shù)據(jù)信息通過通訊單元對外傳輸。而流量計(計算儀)通常除計量工作單元外，還配置數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ?，該功能的?現(xiàn)是靠配置的通訊工作模塊，如通常配置的RS485或RS232數(shù)據(jù)通訊的工作模塊，也可稱通 訊單元。當前，流量計(計算儀)與IC卡/CPU卡控制裝置這二者之間存在的通訊連接方 式，有一種基于脈沖信號通信的方案。是當流量計計量到單位體積介質(zhì)通過后，以一個電平 脈沖信號的形式通知IC卡/CPU卡控制裝置，IC卡/CPU卡控制裝置通過接收到的脈沖信 號個數(shù)算出累計用量。在上述方式中流量計和IC卡/CPU卡控制裝置存在用量累加的計量單元和計費遞 減的計量單元，由于脈沖信號傳輸易受其它外界因素干擾，長期運行可能會發(fā)生兩個累加 和遞減數(shù)值不一致的情況。除此之外，流量計工標況工作狀態(tài)信息無法傳輸，IC卡/CPU卡 控制裝置只能就計量數(shù)據(jù)信息進行管理和控制，不能對流量計工作狀態(tài)異常實施管理和控 制。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術中的上述缺陷，本發(fā)明提出一種基于流量計與IC卡/CPU卡控制裝 置計量計費、工作狀態(tài)信息數(shù)字化、智能化管理和控制的技術方案。本發(fā)明提供了一種分體直讀式IC卡/CPU卡流量計，由IC卡/CPU卡控制裝置和 流量計構(gòu)成，其特征在于所述流量計配置有計算儀，所述IC卡/CPU卡控制裝置與所述流 量計(計算儀)之間通過數(shù)字通信鏈路進行通信，直接讀取流量計(計算儀)內(nèi)的累積流 量值和流量計的工作狀態(tài)信息；所述IC卡/CPU卡控制裝置根據(jù)所述累積流量值、工作狀態(tài) 信息完成計量計費管理和控制功能，并保證流量計(計算儀)和IC卡/CPU卡控制裝置的 計量計費數(shù)值的一致性。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，其中所述IC卡/CPU卡控制裝置部分的電路和顯示單元在控制裝置端，流量計計算儀顯示屏上仍顯示其原相關數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，其中所述數(shù)字通信鏈路為RS485工業(yè)總線或RS232工 業(yè)總線。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，其中所述流量計為一次計量儀表，進行計量介質(zhì)體 積計量，并通過所配置的計算儀通訊單元以全雙工RS485或RS232工業(yè)總線接口并基于 Modbus協(xié)議的工業(yè)自動化網(wǎng)絡規(guī)范來傳輸數(shù)字信號。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，其中所述流量計(計算儀)的通信單元采用外接市電 源或由IC卡/CPU卡控制裝置供電。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，其中所述IC卡/CPU卡控制裝置為二次儀表，是實現(xiàn)計 量計費、流量計工作狀態(tài)管理功能的控制單元，通過全雙工RS485或RS232數(shù)字通信接口并 基于Modbus協(xié)議的工業(yè)自動化網(wǎng)絡規(guī)范主動讀取流量計(計算儀)的累積流量值以及流 量計的狀態(tài)信息。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述IC卡/CPU卡控制裝置擴展有數(shù)據(jù)遠程傳輸單元 或接口。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述數(shù)據(jù)遠程傳輸單元或接口連接有IC卡/CPU卡表 后臺管理系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述IC卡/CPU卡表后臺管理系統(tǒng)還包括遠程監(jiān)控功 能模塊。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述流量計(計算儀)與IC卡/CPU卡控制裝置間數(shù) 據(jù)通訊同步為定期同步方式。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述流量計(計算儀)與IC卡/CPU卡控制裝置間數(shù) 據(jù)通訊同步為實時同步方式。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述工作狀態(tài)信息包括溫度、壓力、瞬時流量、和/或 低電壓失電壓信息中的至少一項。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述算儀的通信單元的工作電源由IC卡/CPU卡控制 裝置供給，IC卡/CPU卡提供的工作電源根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨筇峁╅g隙性供電或?qū)崟r供電。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述IC卡/CPU卡控制裝置對流量計的計算儀累積流 量數(shù)據(jù)發(fā)生跳變時能夠判斷并實施管理和控制。根據(jù)本發(fā)明的分體直讀式IC卡/CPU卡流量計采用全數(shù)字通信，從根本上解決了 流量計(計算儀)與卡控裝置間通信受外界干擾和人為致故障影響計量計費的問題；增加 了對流量計運行狀態(tài)的監(jiān)控功能，解決了因流量計基表出現(xiàn)故障影響到整體產(chǎn)品運行質(zhì)量 的問題，保證設備運行過程中，計量數(shù)據(jù)準確、計量數(shù)據(jù)可恢復。對在用產(chǎn)品的技術改造，提 供了成本低、易于實現(xiàn)的設計。并預留了計量、工作狀態(tài)數(shù)據(jù)信息遠程傳輸?shù)耐ㄓ崋卧蚪?口功能。雖然在下文中將結(jié)合一些示例性實施及使用方法來描述本發(fā)明，但本領域技術人 員應當理解，并不旨在將本發(fā)明限制于這些實施例。反之，旨在覆蓋包含在所附的權利要求 書所定義的本發(fā)明的精神與范圍內(nèi)的所有替代品、修正及等效物。本發(fā)明的其他優(yōu)點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述，并 且在某種程度上，基于對下文的考察研究對本領域技術人員而言將是顯而易見的，或者可
4以從本發(fā)明的實踐中得到教導。本發(fā)明的目標和其他優(yōu)點可以通過下面的說明書，權利要 求書，以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。


圖1示出了本發(fā)明的分體直讀式IC卡/CPU卡流量計的示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步的詳細描述。需要注意的是，根 據(jù)本發(fā)明的制造方法的實施方式僅僅作為例子，但本發(fā)明不限于該具體實施方式
。接下來，將參照附圖，詳細描述根據(jù)本發(fā)明的分體直讀式IC卡/CPU卡流量計。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，該系統(tǒng)包括流量計和IC卡/CPU卡控制裝置，采用全雙 工RS485工業(yè)總線或RS232工業(yè)總線接口方案。該IC卡/CPU卡控制裝置不再需要根據(jù)流 量計脈沖信號進行計量計費運算的單元模塊，而是使IC卡/CPU卡控制裝置與流量計(計 算儀)之間通過RS485工業(yè)總線或RS232工業(yè)總線進行連接，直接讀取流量計(計算儀) 內(nèi)的累積流量值和流量計(計算儀)的工作狀態(tài)信息(此工作流程即為數(shù)據(jù)通信或為數(shù)據(jù) 同步工作流程)，IC卡/CPU卡控制裝置根據(jù)此數(shù)據(jù)信息完成計量計費、工作運行狀態(tài)的管 理和控制功能，保證流量計(計算儀)和IC卡/CPU卡控制裝置用量數(shù)值的一致性，并根據(jù) 流量計工作狀態(tài)信息對流量計進行管理和控制。如圖1所示，示出了根據(jù)本發(fā)明的分體直讀式IC卡/CPU卡流量計的構(gòu)造。該系 統(tǒng)由三部分組成。a)流量計一次計量儀表，進行計量介質(zhì)體積計量，通過其配置的計算儀通訊單 元以全雙工RS485接口或RS232接口來輸出數(shù)字信號。在優(yōu)選實施例中，由于流量計(計 算儀)通訊單元工作時的功耗較大，流量計(計算儀)需要采用外電供電。流量計(計算儀)的計量單元所需電源是由自配蓄電池供給，當數(shù)據(jù)需傳輸時啟 用其配置的通訊單元(因其工作功耗的原因)此時的工作電源需另外配置。目前基本采用 外接市電源，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，本發(fā)明的流量計通信單元既能接市電源，也能由IC 卡/CPU卡控制裝置供電。，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，本發(fā)明的流量計的通信單元由IC卡 /CPU卡控制裝置供電，IC卡/CPU卡提供的工作電源根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨筇峁╅g隙性供電 或?qū)崟r供電?？紤]到計算儀通信單元(模塊)工作功耗，IC卡/CPU卡控制裝置采用間隙性的 供電方式解決計算儀通信單元(模塊)的工作電源。需數(shù)據(jù)通信(同步)即讀取累積流量 數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)信息時，由IC卡/CPU卡控制裝置CPU處理器先發(fā)出接通計算儀通信單元(模 塊)電源的指令，上電后通信單元(模塊)被激活，IC卡/CPU卡控制裝置讀取流量計累積 流量數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)信息。讀取成功后，即行掉電，此時計算儀通信單元(模塊)處于停止工作 狀態(tài)。以此達到既解決了通信單元(模塊)工作電源，也不因此增加外接市電而帶來的設 備采購成本和使用成本的技術難題的目的。b) IC卡/CPU卡控制裝置二次儀表，實現(xiàn)計量計費功能和對流量計進行管理控制 的單元，通過全雙工RS485接口或RS232接口主動讀取流量計數(shù)據(jù)信息；控制裝置可擴展遠 傳(遠程傳輸)接口，便于后臺實現(xiàn)遠程監(jiān)控功能。
c)后臺IC卡/CPU卡表管理系統(tǒng)并可增加遠程監(jiān)控功能模塊。累積流量等數(shù)據(jù)通過RS485或RS232差分總線傳輸，工作常態(tài)下IC卡/CPU卡控 制裝置端作為主叫方，流量計(計算儀)端作為被叫方；當流量計出現(xiàn)報警工作狀態(tài)時(如 流量計低電壓、瞬時流量超限)，主被叫方互換。需數(shù)據(jù)通信(同步)即讀取累積流量(工 作狀態(tài)信息)時，IC卡/CPU卡控制裝置端向流量計(計算儀)通訊單元發(fā)送電源使其激 活并讀取累積流量值。IC卡/CPU卡控制裝置采用當前累積流量值減去IC卡/CPU卡控制 裝置剛啟用時流量計(計算儀)已有的基表底數(shù)(基表底數(shù)是IC卡/CPU卡控制裝置開戶 時讀取的流量計累積流量值)，算出用戶在當前流量計(計算儀)上的累計用量。如果用戶沒有更換過流量計，則使用總預交金額換算的介質(zhì)量減去累計用氣量 (累積流量值)，計算出IC卡/CPU卡控制裝置內(nèi)的剩余金額或剩余介質(zhì)量值。如果用戶更換過流量計，則使用總預交金額換算的介質(zhì)量減去總累計用量，計算 出IC卡/CPU卡控制裝置內(nèi)的剩余金額或剩余量值。就流量計(計算儀)與IC卡/CPU卡控制裝置間數(shù)據(jù)通訊(同步)周期而言，在 該實施例中考慮到控制裝置端和流量計(計算儀)在總線接口上的通訊功耗，設備之間的 定時通訊(同步)周期設定為每小時一次。每隔一小時由IC卡/CPU卡控制裝置給流量計 (計算儀)發(fā)送數(shù)據(jù)通信(同步)命令，流量計(計算儀)接收命令后，其通訊單元被激活 并與流量計(計算儀)計算工作單元連通，IC卡/CPU卡控制裝置既行讀取其累積流量值 數(shù)據(jù)和工作狀態(tài)(溫度、壓力、瞬時流量值和/或低電壓失電壓信息)等信息。除定期數(shù)據(jù)通信(同步)功能外，控制裝置還具備數(shù)據(jù)隨機通信(同步)的功能， 即需核查累積流量值、剩余金額或剩余量值等數(shù)據(jù)時，可人為通過IC卡/CPU卡控制裝置上 的顯示喚醒按鈕或插入用戶卡，啟動流量計(計算儀)與IC卡/CPU卡控制裝置間的實時 數(shù)據(jù)通信(同步)。流量計(計算儀)與IC卡/CPU卡控制裝置間數(shù)據(jù)通訊(同步)周期可隨流量計 運行間隙自動調(diào)整，使因各種原因而停止運行的設備間數(shù)據(jù)通訊周期延長，此間設備處于 省電模式狀態(tài)。在某一實施例中，倘若設備處于備份狀態(tài)或季節(jié)性的暫時停止運行狀態(tài)，那么IC 卡/CPU卡控制裝置在數(shù)據(jù)通訊時，連續(xù)3次接收的流量計(計算儀)累積流量數(shù)據(jù)未發(fā)生 變化，IC卡/CPU卡控制裝置自動判定為流量計停運，此后將自動延長設備間數(shù)據(jù)通訊(同 步)周期為2小時一次；流量計停運狀態(tài)仍未改變，通訊(同步)周期延長為4小時一次或 8小時一次；直至延長為24小時通訊(同步)一次；旬通訊(同步)一次。當流量計恢復運行，IC卡/CPU卡控制裝置自動將設備間數(shù)據(jù)通訊(同步)周期 恢復為常態(tài)(即1小時一次)。當流量計(計算儀)與IC卡/CPU卡控制裝置的通信單元采用市電供電模式，其 數(shù)據(jù)通信(同步)則為時時實現(xiàn)。與現(xiàn)有技術相比，根據(jù)本發(fā)明的IC卡/CPU卡控制裝置的顯示功能得以改進。由于一般情況下IC卡/CPU卡控制裝置與流量計(計算儀)的數(shù)據(jù)同步采用每小 時定時同步的方式，IC卡/CPU卡控制裝置內(nèi)的數(shù)據(jù)具有1小時以內(nèi)的滯后。因此IC卡/ CPU卡控制裝置顯示項增加最近一次(當前值)的流量計(計算儀)累積流量值、累計用量 值；并能顯示上次同步時間；顯示剩余金額或換算后剩余量值。
并且，還可以顯示最近一次的預交金額或換算后的量值和時間。在優(yōu)選實施例中，IC卡/CPU卡控制裝置上增加顯示喚醒按鈕，顯示屏平時處于睡 眠狀態(tài)，當按下顯示喚醒按鈕時，進行設備同步并顯示同步后的累積流量值、累計用量值、 剩余金額或換算后剩余量數(shù)據(jù)和卡表狀態(tài)。當定期同步完成時，顯示屏顯示信息后睡眠。在優(yōu)選實施例中，還可以增加顯示翻頁按鈕，當顯示信息需要多屏顯示時，通過此 按鈕進行翻頁顯示。接下來，將詳細描述根據(jù)本發(fā)明的流量計換表處理過程。更換流量計前，長按顯示按鈕或其他方式強制進行流量計和IC卡/CPU卡控制裝 置的數(shù)據(jù)同步，IC卡/CPU卡控制裝置讀取流量計的最新累積流量值，計算并保存更換前的 累積流量值、累計用量值和總預交金額或換算后量值，此累積流量值量作為上一輪累計用量。流量計更換工作完成后，插入換表后初始卡，IC卡/CPU控制裝置讀取新流量計 (計算儀)的當前累積流量值作為新底數(shù)，以后計算使用此底數(shù)，總累計用氣量需要把上一 輪的累積流量值包括在內(nèi)。換表后初始卡可通過維護用POS機制作。更換前的累積流量值 只做運算不顯示，僅顯示更換后的新累計流量值，更換前的累積流量值可以通過采集卡獲 取。當然，也可以通過其他強制方案更新IC卡/CPU卡控制裝置內(nèi)的數(shù)據(jù)，在管理后 臺備份數(shù)據(jù)并進行登記后，重新設置控制裝置內(nèi)的總預交金額或換算后的量值和表底數(shù)信 肩、ο接下來，將詳細描述根據(jù)本發(fā)明的流量計周期檢定的處理過程。流量計重新檢定周期滿需送檢前，長按顯示按鈕或其他方式強制進行流量計(計 算儀)和IC卡/CPU卡控制裝置的數(shù)據(jù)同步，IC卡/CPU卡控制裝置讀取流量計(計算儀) 的最新累積流量值，計算并保存更換前的累積流量值、累計用量值和總預交金額或換算后 的量值，此累積流量值、累計用量作為上一輪累計用量。當檢定后的流量計與控制裝置重新安裝完畢，插入周期檢定數(shù)據(jù)修正工具卡，將 本次周期檢定所用流量數(shù)據(jù)做修正處理。即，周檢后首次流量數(shù)據(jù)通訊(同步)后所獲取的新數(shù)據(jù)，與送檢前的累積流量 值數(shù)據(jù)運算后得出的差值即為周期檢定所用量值，將本用量值通過數(shù)據(jù)修正工具卡做上標 識，本量值計入累積流量值，但不做累計用量值計算和剩余金額或換算后的剩余量值的遞 減運算。接下來，將詳細描述根據(jù)本發(fā)明的流量計最大累積量溢出處理過程。當流量計長期使用累積流量超過最大值(如999999999. 9999/elster)時，流量計 從0開始重新累積；當讀取的流量計累積流量小于999999999. 9999大于或等于0. 0000后，IC卡/CPU 卡控制裝置認為流量計發(fā)生溢出；用累積流量最大值999999999. 9999并保存此值作為上一輪的累積流量值；采用當前流量計讀數(shù)作為新一輪的底數(shù)，運算總累計用量值和剩余金額或換算后 的剩余量值時需要把上一輪的累計用量值包括在內(nèi)，顯示當前累積流量值、累計用量值和 剩余金額或剩余量值。
當流量計累積量大于999，990，000. 0000后，提高同步的頻率(當流量計最大累積
量溢出處理完畢后，恢復正常同步頻率)。接下來，將詳細描述根據(jù)本發(fā)明的IC卡/CPU卡控制裝置的計量計費工作單元更 換處理過程。插入轉(zhuǎn)移卡至IC卡/CPU卡控制裝置，轉(zhuǎn)出的參數(shù)包括IC卡/CPU卡控制裝置的 總預交金額或換算后的量值、累積流量值(包含上一輪累計用量)、累計用量值、剩余金額 或換算后的剩余量值、流量計(計算儀)底數(shù)等數(shù)據(jù)到新的IC卡/CPU卡控制裝置。轉(zhuǎn)入 到新的IC卡/CPU卡控制裝置后，新IC卡/CPU卡控制裝置記錄最近一次轉(zhuǎn)移發(fā)生的日期。接下來，將詳細描述根據(jù)本發(fā)明的流量計(計算儀)與IC卡/CPU卡控制裝置間 數(shù)據(jù)通信(同步)異常處理過程。當IC卡/CPU卡控制裝置讀取流量計(計算儀)數(shù)據(jù)失敗時，間隔1分鐘(可根 據(jù)需要進行設定，如1 2分鐘)重復再讀取兩次(可根據(jù)需要進行設定，例如2 5次)， 均失敗時顯示屏顯示同步異常。根據(jù)用戶要求此時可以關閉閥門，也可以不關閉閥門。如 果有遠傳接口，通過遠傳接口上報異常。接下來，將詳細描述根據(jù)本發(fā)明的流量計低電壓處理過程。IC卡/CPU卡控制裝置定期讀取流量計(計算儀)的電池電量信息或接受到流量 計(計算儀)出現(xiàn)低電壓狀態(tài)時主動輸出低電壓報警信號。當電量不足時，進行提示和告 警，并提高同步的頻率，當判斷到流量計電池失壓后，關閉閥門并報警。接下來，將詳細描述根據(jù)本發(fā)明的流量計超大流量或超小流量處理過程。IC卡/CPU卡控制裝置與流量計(計算儀)數(shù)據(jù)通信(同步)時，同時讀取流量計 (計算儀)的瞬時流量信息，如果發(fā)現(xiàn)超大或超小流量，可進行報警或保護性關閥。當在數(shù)據(jù)通信(同步)周期間隔期內(nèi)出現(xiàn)超大流量狀態(tài)，流量計(計算儀)主動 向卡控裝置發(fā)出報警信號，IC卡/CPU卡控制裝置啟動數(shù)據(jù)通信(同步)，對流量計出現(xiàn)的 瞬時流量數(shù)據(jù)進行讀取確認，而后進行保護性關閥并報警提示。超大或超小流量狀態(tài)的保護性關閥功能啟動的閾值可以根據(jù)流量計基表的實際 量程和管理要求進行設置，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，本發(fā)明設置有擴展的數(shù)據(jù)遠傳單元或接口。具體而言， IC卡/CPU卡控制裝置可預留數(shù)據(jù)遠程傳輸單元或接口。遠程傳輸?shù)耐ㄐ欧绞?，可具備無線 和有線兩種。通過此遠傳單元或接口還可以采集流量計的溫度、壓力，瞬時流量等信息。就后期維護而言，運營商在設備投入運行后，將定期或不定期的采集相關數(shù)據(jù)，當 設備運行期長到累積流量值、累計用量值等數(shù)據(jù)超大至采集卡數(shù)據(jù)位不夠時，應有措施滿 足數(shù)據(jù)采集需求。故在控制裝置端留有數(shù)據(jù)傳輸串口，以備手持POS機做數(shù)據(jù)采集。接下來，將詳細描述根據(jù)本發(fā)明的流量計(計算儀)累積流量數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常的控 制處理過程。流量計(計算儀)累積流量數(shù)據(jù)產(chǎn)生后，由計算儀存儲。當遇到意外干擾源時(例 如強電磁干擾、強行掉電)，可能會產(chǎn)生存儲數(shù)據(jù)跳變(累積流量數(shù)據(jù)變小或超過存儲數(shù)據(jù) 值)的現(xiàn)象。存儲數(shù)據(jù)跳變，將會嚴重影響累積流量數(shù)據(jù)的準確性。IC卡/CPU卡控制裝置，在讀取流量計(計算儀)存儲的累積流量數(shù)據(jù)時，發(fā)現(xiàn)數(shù) 據(jù)有向小跳變現(xiàn)象，即行關閉閥門；發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)有向大超過正常流量數(shù)據(jù)的跳變現(xiàn)象，即做事件標識(若數(shù)據(jù)遠程傳輸配置，將事件上報后臺管理系統(tǒng))。事件數(shù)據(jù)可后期采集。接下來，將詳細描述根據(jù)本發(fā)明流量計出現(xiàn)超設定壓力、溫度的報警工作狀態(tài)的 處理過程。由于本產(chǎn)品數(shù)據(jù)通信流程，是由IC/CPU卡控制裝置主動讀取流量計(計算儀)的 數(shù)據(jù)信息，兩者的關系是主從關系。當流量計出現(xiàn)超設定壓力、溫度的報警工作狀態(tài)時，由 流量計(計算儀)發(fā)出一個脈沖信號，IC/CPU卡控制裝置啟動強制數(shù)據(jù)同步(通信)流程， 讀取流量計(計算儀)數(shù)據(jù)信息，根據(jù)流量計報警工作狀態(tài)啟動控制流程。該發(fā)明點在于用最簡單的方式，改變IC/CPU卡控制裝置與流量計基表之間的主 從關系，達到流量計出現(xiàn)報警工作狀態(tài)后，主動送出脈沖信號，IC/CPU卡控制裝置以數(shù)據(jù)通 信的方式讀取數(shù)據(jù)以準確的執(zhí)行控制流程。也就是將一個報警定性信號，轉(zhuǎn)化為報警定量 值的判讀。對于其它需求或功能，本發(fā)明未涉及的已有流量計IC卡/CPU卡控制裝置所具備 的功能均須保留，且更具完善。而且，本發(fā)明可以進行定制以滿足并符合所提一切技術需 求。本發(fā)明還具有良好的可兼容性和可升級性能，在實際應用中，已考慮在運行流量 計IC卡/CPU卡控制裝置(邏輯加密卡)的在線改造及其它生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品在線改造。管理系統(tǒng)的升級后，可實現(xiàn)IC卡/CPU卡流量計的相關數(shù)據(jù)經(jīng)人工采集、遠程傳輸 或用戶卡回讀等途徑，在管理系統(tǒng)后臺上的綜合利用。除常規(guī)的統(tǒng)計項目外，可增加流量 計、控制裝置維修更換記錄；流量計周期檢定記錄和相應的提示功能。比如，在流量計需做 周期檢定前的預定時間，管理系統(tǒng)可自動生成管網(wǎng)內(nèi)需送檢的流量計名錄，輔助管理人員 對流量計的運行管理。就本發(fā)明的兼容性而言，在優(yōu)選實施例中，具體實現(xiàn)的產(chǎn)品功能和技術需求除本 發(fā)明提及的需求外，其余功能仍可延用原產(chǎn)品具備的功能或需更加完善。本發(fā)明針對原IC卡/CPU卡流量計存在不盡完善的技術設計，進行了相當?shù)募夹g 改進。通過采用分體直讀式IC卡/CPU卡流量計，增加了對基表運行質(zhì)量和出現(xiàn)故障現(xiàn)象 監(jiān)控對比措施。盡管在具體實施方式
中仍采用分體直讀式IC卡/CPU卡流量計的技術設計，但本 領域技術人員能夠理解，本發(fā)明也可以采用計算儀與IC卡/CPU卡電路合成的一體化IC卡 流量計。在一體化IC卡/CPU卡流量計中，將IC卡/CPU卡控制裝置部分的電路和顯示單 元合成在流量計的計算儀內(nèi)，在流量計計算儀顯示屏顯示出相關數(shù)據(jù)。一體化IC卡/CPU卡流量計在結(jié)構(gòu)上除顯示一體外，其它結(jié)構(gòu)和功能與分體直讀 式IC卡/CPU卡流量計基本相同。換句話說，一體化IC卡/CPU卡流量計的其它功能項、擴 展接口與分體式IC卡/CPU卡流量計相同，計量的相關數(shù)據(jù)信息可實現(xiàn)實時處理，機械結(jié)構(gòu) 與分體式IC卡/CPU卡流量計略有不同而已。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，顯然，本領域的技 術人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā) 明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含 這些改動和變型在內(nèi)。
權利要求
一種分體直讀式IC卡/CPU卡流量計，由IC卡/CPU卡控制裝置和流量計構(gòu)成，其特征在于所述的流量計配置有計算儀；所述IC卡/CPU卡控制裝置與所述流量計之間通過數(shù)字通信鏈路進行通信，直接讀取流量計內(nèi)的累積流量值和流量計的工作狀態(tài)信息；所述IC卡/CPU卡控制裝置根據(jù)所述累積流量值、工作狀態(tài)信息完成計量計費及運行管理和控制功能，并保證流量計和IC卡/CPU卡控制裝置的計量計費數(shù)值的一致性。
2.根據(jù)權利要求1或2所述的分體直讀式IC卡/CPU卡流量計，其特征在于所述數(shù) 字通信鏈路為RS485工業(yè)總線或RS232工業(yè)總線。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的分體直讀式IC卡/CPU卡流量計，其特征在于所述流 量計為一次計量儀表，進行計量介質(zhì)體積計量，并通過所配置的計算儀通訊單元以全雙工 RS485或RS232工業(yè)總線接口和基于Modbus協(xié)議的工業(yè)自動化網(wǎng)絡規(guī)范來傳輸數(shù)字信號。
4.根據(jù)權利要求1、2、3任一權利要求所述的分體直讀式IC卡/CPU卡流量計，其特征 在于所述流量計的通信單元采用外接市電源或由IC卡/CPU卡控制裝置供電。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的分體直讀式IC卡/CPU卡流量計，其特征在于所述IC 卡/CPU卡控制裝置為二次儀表，是實現(xiàn)計量計費、工作狀態(tài)管理功能的控制單元，通過全 雙工RS485或RS232數(shù)字通信接口并基于Modbus協(xié)議的工業(yè)自動化網(wǎng)絡規(guī)范主動讀取流 量計的累積流量值以及流量計的工作狀態(tài)信息。
6.根據(jù)權利要求6所述的分體直讀式IC卡/CPU卡流量計，其特征在于所述IC卡/ CPU卡控制裝置擴展有數(shù)據(jù)遠程傳輸單元或接口。
7.根據(jù)權利要求6所述的分體直讀式IC卡/CPU卡流量計，其特征在于所述數(shù)據(jù)遠 程傳輸單元或接口連接有IC卡/CPU卡表后臺管理系統(tǒng)。
8.根據(jù)權利要求7所述的分體直讀式IC卡/CPU卡流量計，其特征在于所述IC卡/ CPU卡表后臺管理系統(tǒng)還包括遠程監(jiān)控功能模塊。
9.根據(jù)權利要求1或3所述的分體直讀式IC卡/CPU卡流量計，其特征在于所述流 量計與IC卡/CPU卡控制裝置間數(shù)據(jù)通訊同步為定期同步方式。
10.根據(jù)權利要求1或3所述的分體直讀式IC卡/CPU卡流量計，其特征在于所述流 量計與IC卡/CPU卡控制裝置間數(shù)據(jù)通訊同步為實時同步方式。
11.根據(jù)權利要求1所述的分體直讀式IC卡/CPU卡流量計，其特征在于所述工作狀 態(tài)信息包括溫度、壓力、瞬時流量和/或低電壓失電壓信息中的至少一項。
12.根據(jù)權利要求1或3所述的分體直讀式IC卡/CPU卡流量計，其特征在于所述計 算儀的通信單元的工作電源由IC卡/CPU卡控制裝置供給，IC卡/CPU卡提供的工作電源 根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨筇峁╅g隙性供電或?qū)崟r供電。
13.根據(jù)權利要求1、5、6任一權利要求所述的分體直讀式IC卡/CPU卡流量計，其特征 在于所述IC卡/CPU卡控制裝置對流量計的計算儀累積流量數(shù)據(jù)發(fā)生跳變時能夠判斷并 實施管理和控制。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種分體直讀式IC卡/CPU卡流量計，由IC卡/CPU卡控制裝置和流量計構(gòu)成。其中IC卡/CPU卡控制裝置與流量計之間的數(shù)據(jù)通信是通過RS485工業(yè)總線等數(shù)字通信鏈接方式進行，IC卡/CPU卡控制裝置直接讀取流量計的工作狀態(tài)信息；IC卡/CPU卡控制裝置根據(jù)所述工作狀態(tài)信息完成計量計費管理和控制功能，并且可將流量計、IC卡/CPU卡控制裝置的工作狀態(tài)信息遠程傳輸至管理系統(tǒng)平臺。保證流量計和IC卡/CPU卡控制裝置計量計費數(shù)值的一致性，并且實現(xiàn)IC卡/CPU卡控制裝置所讀取并存儲的累積流量值數(shù)據(jù)可恢復、流量計工作狀態(tài)受控、分體直讀式IC卡/CPU卡流量計工作狀態(tài)信息時時傳輸?shù)亩喾N功能。
文檔編號G07F15/00GK101937594SQ20101023358
公開日2011年1月5日 申請日期2010年7月22日 優(yōu)先權日2009年12月17日
發(fā)明者喬凡, 盧建光, 耿平, 謝俊 申請人:北京泰科先鋒科技有限公司