水資源智能水表的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種水資源智能水表,涉及有預(yù)付費(fèi)功能的水表【技術(shù)領(lǐng)域】。包括電源電路、射頻卡讀取電路、脈沖采樣電路、水泵控制電路、指示燈電路、蜂鳴器控制電路、外部時(shí)鐘電路、外部存儲(chǔ)器電路、顯示電路、電源電壓檢測(cè)電路以及微處理器模塊。所述智能水表通過(guò)脈沖采樣電路采集水流量信息,具有計(jì)量精準(zhǔn)的特點(diǎn),數(shù)據(jù)讀取采用非接觸式的射頻卡,卡片不與水表接觸,具有使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn);此外,所述智能水表還具有豐富的外圍設(shè)備,具有光電指示功能和語(yǔ)音提示等功能,使得操作更簡(jiǎn)單,使用更安全。
【專利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及有預(yù)付費(fèi)功能的水表【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種使用壽命長(zhǎng)、使用 安全的水資源智能水表。 水資源智能水表
【背景技術(shù)】
[0002] 目前,公知的自來(lái)水或機(jī)井水表主要為機(jī)械式計(jì)量水表,由機(jī)械式控制器記錄水 的用量,記錄數(shù)量不易丟失,屬非電器性能表具,沒(méi)有數(shù)據(jù)交換功能,沒(méi)有通信能力,只能靠 人工抄表。而隨著城市人口及高層建筑的增加,人工抄表工作量日益增大,管理費(fèi)用逐步增 力口,易出現(xiàn)漏抄、少抄或欠費(fèi)等現(xiàn)象,阻礙了行業(yè)的發(fā)展;同時(shí)用水量多與用水量少單價(jià)一 樣,不利于水能源的保護(hù),反而從一定程度上助長(zhǎng)了水能源的浪費(fèi)。除此之外,目前人們工 作繁忙,很多樓宇又裝有防盜門(mén)鎖,收費(fèi)工作更加不方便,如果要解決這些問(wèn)題,必須對(duì)傳 統(tǒng)的水表進(jìn)行改造,將其與現(xiàn)代技術(shù)相結(jié)合,使水表智能化。隨著1C卡應(yīng)用的普及,利用 1C卡實(shí)現(xiàn)"預(yù)付費(fèi)方式"的水費(fèi)管理成為可能。預(yù)付費(fèi)水表可以及時(shí)合理地收取水費(fèi),減 少水費(fèi)流失,減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,避免因抄表活動(dòng)而給用戶帶來(lái)的不方便和不安全感。
[0003] 然而,現(xiàn)有的智能水表在使用過(guò)程中存在計(jì)量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、來(lái)回插拔1C卡造成使 用壽命較短的問(wèn)題,無(wú)法保障智能水表的安全穩(wěn)定運(yùn)行,無(wú)法滿足日益增長(zhǎng)的智能化需求。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0004] 本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種水資源智能水表,所述智能水表具有 計(jì)量準(zhǔn)確,使用安全,使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。
[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)方案是:一種水資源智能水表,其 特征在于包括:電源電路,用于為智能水表中需要供電的模塊或電路提供電源;射頻卡讀 取電路,用于將射頻卡的信息進(jìn)行非接觸式讀取并通過(guò)射頻卡接口電路將讀取的信息傳送 給微處理器模塊進(jìn)行處理;脈沖采樣電路,用于采集脈沖轉(zhuǎn)換裝置輸出的脈沖信號(hào),并經(jīng)脈 沖保護(hù)電路輸入給微處理器模塊進(jìn)行計(jì)算得出水流量;紅外收發(fā)電路與微處理器模塊上相 應(yīng)的輸入輸出端連接;水泵控制電路,用于接收微處理器模塊輸出的信號(hào),并根據(jù)信號(hào)控制 水泵工作或停止;指示燈電路,用于接收微處理器模塊輸出的信號(hào),并根據(jù)該信號(hào)指示所述 智能水表的狀態(tài);蜂鳴器控制電路,用于接收微處理器模塊輸出的信號(hào),并根據(jù)該信號(hào)發(fā)出 相應(yīng)的聲音;外部時(shí)鐘電路,用于為微處理器模塊提供精確時(shí)鐘;外部存儲(chǔ)器電路,用于存 儲(chǔ)微處理器模塊輸入或輸出的數(shù)據(jù);顯示電路,用于接收微處理器輸出的信號(hào),并將該信號(hào) 進(jìn)行顯示;電源電壓檢測(cè)電路,用于實(shí)時(shí)檢測(cè)電源的輸出電壓,并將檢測(cè)到的信息輸出給微 處理器模塊進(jìn)行處理;以及微處理器模塊,用于根據(jù)接收的數(shù)據(jù)控制外圍電路工作。
[0006] 進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案在于:所述電源電路包括+5V電源電路和+12V電源電路。
[0007] 進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案在于:所述顯示電路為IXD顯示電路,所述智能水表還包 括背光顯示電路,用于為IXD顯示電路提供背光光源。
[0008] 采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:所述智能水表通過(guò)脈沖采樣電路采集 水流量信息,具有計(jì)量精準(zhǔn)的特點(diǎn),數(shù)據(jù)讀取采用非接觸式的射頻卡讀取模塊,卡片不與水 表接觸,具有使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn);此外,所述智能水表還具有豐富的外圍設(shè)備,具有光電指 示功能和語(yǔ)音提示功能,使得操作更簡(jiǎn)單,使用更安全,并且具有電源電壓檢測(cè)電路,可實(shí) 時(shí)檢測(cè)電源電壓,使得水表運(yùn)行更穩(wěn)定,使用更安全。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0009] 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0010] 圖1是本實(shí)用新型的原理框圖;
[0011] 圖2是電源電路的原理圖;
[0012] 圖3是射頻卡接口電路的原理圖;
[0013] 圖4是脈沖采樣電路及脈沖保護(hù)電路的原理圖;
[0014] 圖5是紅外收發(fā)電路的原理圖;
[0015] 圖6是水泵控制電路的原理圖;
[0016] 圖7是指示燈電路的原理圖;
[0017] 圖8是蜂鳴器控制電路的原理圖;
[0018] 圖9是外部時(shí)鐘電路的原理圖;
[0019] 圖10是外部存儲(chǔ)器電路的原理圖;
[0020] 圖11是IXD顯示電路的原理圖;
[0021] 圖12是電源電壓檢測(cè)電路原理圖;
[0022] 圖13是微處理器模塊的原理圖;
[0023] 圖14是背光顯示電路的原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 下面結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清 楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例,而不是全部的 實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下 所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0025] 在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型,但是本實(shí)用新 型還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實(shí) 用新型內(nèi)涵的情況下做類(lèi)似推廣,因此本實(shí)用新型不受下面公開(kāi)的具體實(shí)施例的限制。
[0026] 實(shí)施例一
[0027] 如圖1所示為水資源智能水表的原理框圖,包括電源電路,用于為智能水表中需 要供電的模塊或電路提供電源,為了方便的取電,所述電源電路的輸入電源為220V,輸出電 源可以有多種形式,比如+5V和+12V等等,具體的電路原理圖如圖2所示,通過(guò)使用所述電 源電路,擴(kuò)大了水表的使用范圍,方便了用戶使用。
[0028] 射頻卡讀取電路,用于將射頻卡的信息進(jìn)行非接觸式讀取并通過(guò)射頻卡接口電路 將讀取的信息傳送給微處理器模塊進(jìn)行處理,所述射頻卡讀取電路和射頻卡接口電路可以 與現(xiàn)有技術(shù)相同,在此不做贅述,其中射頻卡接口電路如圖3所示。
[0029] 脈沖采樣電路,用于采集脈沖轉(zhuǎn)換裝置輸出的脈沖信號(hào),并經(jīng)脈沖保護(hù)電路輸入 給微處理器模塊進(jìn)行計(jì)算得出水流量,所述脈沖轉(zhuǎn)換裝置是現(xiàn)有技術(shù)中存在的部件,主要 作用是將水流量轉(zhuǎn)換為脈沖,脈沖采樣電路和脈沖保護(hù)電路的原理圖如圖4所示。
[0030] 紅外收發(fā)電路與微處理器模塊上相應(yīng)的輸入輸出端連接,具體的所述紅外收發(fā)電 路如圖5所示;水泵控制電路,用于接收微處理器模塊輸出的信號(hào),并根據(jù)信號(hào)控制水泵工 作或停止,微處理器模塊會(huì)根據(jù)采集到的射頻卡信息進(jìn)行相應(yīng)的控制,從而實(shí)現(xiàn)射頻卡有 余額水泵工作,沒(méi)有余額水泵不工作,具體電路如圖6所示。
[0031] 指示燈電路,用于接收微處理器模塊輸出的信號(hào),并根據(jù)該信號(hào)指示所述智能水 表的狀態(tài),指示的狀態(tài)主要有工作或故障兩種狀態(tài),可以很直觀的觀察出水表的狀態(tài),具體 電路如圖7所示。
[0032] 蜂鳴器控制電路,用于接收微處理器模塊輸出的信號(hào),并根據(jù)該信號(hào)發(fā)出相應(yīng)的 聲音,主要作用是給用戶做出提醒,具體電路如圖8所示;外部時(shí)鐘電路,用于為微處理器 模塊提供精確時(shí)鐘,提高水表計(jì)算的精度,如圖9所示;外部存儲(chǔ)器電路,用于存儲(chǔ)微處理 器模塊輸入或輸出的數(shù)據(jù),擴(kuò)展水表存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的能力,如圖10所示;顯示電路,用于接收微 處理器輸出的信號(hào),并將該信號(hào)進(jìn)行顯示,一般情況下所述顯示電路為IXD顯示電路,如圖 11所示,此時(shí)所述智能水表還包括背光顯示電路,用于為L(zhǎng)CD顯示電路提供背光光源,如圖 14所示。
[0033] 電源電壓檢測(cè)電路,用于實(shí)時(shí)檢測(cè)電源的輸出電壓,并將檢測(cè)到的信息輸出給微 處理器模塊進(jìn)行處理,起到監(jiān)視電源電壓的作用,使水表運(yùn)行更安全和穩(wěn)定,具體電路如圖 12所示;以及微處理器模塊,用于根據(jù)接收的數(shù)據(jù)控制外圍電路工作,微處理器模塊的主 要作用是計(jì)算,微處理器模塊中的微處理器可以根據(jù)需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x型,在本實(shí)施例中 微處理器模塊如圖13所示。
[〇〇34] 所述智能水表通過(guò)脈沖采樣電路采集水流量信息,具有計(jì)量精準(zhǔn)的特點(diǎn),數(shù)據(jù)讀 取采用非接觸式的射頻卡讀取模塊,卡片不與水表接觸,具有使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn);此外,所 述智能水表還具有豐富的外圍設(shè)備,具有光電指示功能和語(yǔ)音提示功能,使得操作更簡(jiǎn)單, 使用更安全,并且具有電源電壓檢測(cè)電路,可實(shí)時(shí)檢測(cè)電源電壓,使得水表運(yùn)行更穩(wěn)定,使 用更安全。
【權(quán)利要求】
1. 一種水資源智能水表,其特征在于包括:電源電路,用于為智能水表中需要供電的 模塊或電路提供電源;射頻卡讀取電路,用于將射頻卡的信息進(jìn)行非接觸式讀取并通過(guò)射 頻卡接口電路將讀取的信息傳送給微處理器模塊進(jìn)行處理;脈沖采樣電路,用于采集脈沖 轉(zhuǎn)換裝置輸出的脈沖信號(hào),并經(jīng)脈沖保護(hù)電路輸入給微處理器模塊進(jìn)行計(jì)算得出水流量; 紅外收發(fā)電路與微處理器模塊上相應(yīng)的輸入輸出端連接;水泵控制電路,用于接收微處理 器模塊輸出的信號(hào),并根據(jù)信號(hào)控制水泵工作或停止;指示燈電路,用于接收微處理器模塊 輸出的信號(hào),并根據(jù)該信號(hào)指示所述智能水表的狀態(tài);蜂鳴器控制電路,用于接收微處理器 模塊輸出的信號(hào),并根據(jù)該信號(hào)發(fā)出相應(yīng)的聲音;外部時(shí)鐘電路,用于為微處理器模塊提供 精確時(shí)鐘;外部存儲(chǔ)器電路,用于存儲(chǔ)微處理器模塊輸入或輸出的數(shù)據(jù);顯示電路,用于接 收微處理器輸出的信號(hào),并將該信號(hào)進(jìn)行顯示;電源電壓檢測(cè)電路,用于實(shí)時(shí)檢測(cè)電源的輸 出電壓,并將檢測(cè)到的信息輸出給微處理器模塊進(jìn)行處理;以及微處理器模塊,用于根據(jù)接 收的數(shù)據(jù)控制外圍電路工作。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水資源智能水表,其特征在于:所述電源電路包括+5V電源 電路和+12V電源電路。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水資源智能水表,其特征在于:所述顯示電路為L(zhǎng)CD顯示電 路,所述智能水表還包括背光顯示電路,用于為IXD顯示電路提供背光光源。
【文檔編號(hào)】G07F15/06GK203882385SQ201420295885
【公開(kāi)日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年6月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月5日
【發(fā)明者】穆秋池, 李樹(shù)升, 史云海 申請(qǐng)人:泊頭市普惠儀表有限公司