一種水管插卡計量閥門的新型控制電路的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種水管插卡計量閥門,特別是涉及一種水管插卡計量閥門的新型控制電路。
【背景技術】
[0002]目前,國內(nèi)企業(yè)與研究機構(gòu)主要致力于智能網(wǎng)絡遠傳水表的智能卡式水表系統(tǒng)的研究開發(fā),如寧波水表廠、上海自來水公司水表廠等都在相繼開發(fā)遠傳水表,由于智能網(wǎng)絡遠傳水表系統(tǒng)需要配套遠傳通信網(wǎng)絡支持,其初期投資大,因此只適用于在一些新建住宅小區(qū)組成相對獨立的小網(wǎng),所以目前尚未大量投入市場;而采用先付費后用水的管理模式,在當前收費困難、人工抄表效率低下的情況下,更能獲得供水管理部門的青睞。
[0003]本發(fā)明采用超功耗單片機控制技術,對水管插卡計量閥門的控制。通過運行程序來實現(xiàn)水管插卡計量閥門的智能化控制,其控制電路具有體積小、功能強、成本低、應用面廣等優(yōu)點。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術存在的問題,本發(fā)明的目的是提供一種水管插卡計量閥門的新型控制電路,其電路控制采用超功耗單片機控制技術實現(xiàn)設備的智能化控制,該控制電路電路簡單、功耗低,測量精度高,易于推廣;另外,在設計過程中采用壓力傳感器配合流量采集電路中的雙霍爾傳感器對流量的精確測量,從而達到了計量更準確等優(yōu)點。
[0005]本發(fā)明采用的技術方案為:
[0006]一種水管插卡計量閥門的新型控制電路,包括16位超低功耗單片機以及與16位超低功耗單片機連接的LCD液晶顯示模塊、IC卡讀寫器電路、電磁閥控制電路、流量采集電路、壓力傳感器和電壓檢測電路。
[0007]所述16位超低功耗單片機作為控制核心其特點具備超低功耗,可實現(xiàn)了脈沖信號采集、積算處理、IC卡讀寫、LCD液晶顯示、電磁閥開/關控制等功能。
[0008]所述IXD液晶顯示模塊采用128*64點陣,帶中文字庫,接口簡單,采用SPI接口,可隨時查詢累計用水總量及可用剩余水量。
[0009]所述IC卡讀寫器電路作為IC卡水管插卡計量閥門的輸入接口,其通訊當IC卡插入讀/寫器時,首先讀入的是卡中的密碼,以判斷此IC卡的合法性;水表在判斷了卡的合法性后,讀入所購水量并和水表內(nèi)剩余水量累加,同時將卡上購水量單元清零;回寫水表上用水量、剩余水量等信息,以便下次購水時自來水公司讀取,實現(xiàn)水表信息的回饋功能。
[0010]所述流量采集電路采用雙霍爾傳感器,即同時檢測兩路霍爾信號,定時采樣數(shù)據(jù)判斷是正向計數(shù)還是反向計數(shù),避免單霍爾傳感器影響水表用水量的準確性和計量精度。同時還避免因管道中存在的回水現(xiàn)象。其測量精度比較高、性能穩(wěn)定。
[0011]所述壓力傳感器用來同時配合流量采集電路中雙霍爾傳感器在檢測信號過程中能夠達到測量精度更準確。
[0012]所述電壓檢測電路在檢測到掉電后,在電源完全失效前,通過軟件控制關閉電磁閥并對實時的現(xiàn)場數(shù)據(jù)寫入到內(nèi)部FLASH中進行保護。
[0013]提供一種水管插卡計量閥門的新型控制電路,它包括16位超低功耗單片機、LCD液晶顯示模塊、IC卡讀寫器電路、電磁閥控制電路、流量采集電路、壓力傳感器、電壓檢測電路構(gòu)成;
[0014]本發(fā)明以超低功耗單片機為主體,結(jié)合計算機技術與測量控制技術,利用現(xiàn)代微電子技術、現(xiàn)代傳感技術、智能IC卡技術對用水量進行計量并進行用水數(shù)據(jù)傳遞及結(jié)算。該水管插卡計量閥門除了可對水量進行記錄和電子顯示外,還可以按照約定對用水量進行自動控制,并且自動完成階梯水價的水費計算,同時可以進行用水數(shù)據(jù)存儲的功能。出于其數(shù)據(jù)傳遞和交易結(jié)算通過IC卡進行,因而可以實現(xiàn)由工作人員上門抄表收費到用戶自己去營業(yè)所交費的轉(zhuǎn)變。水管插卡計量閥門的新型控制電路以超低功耗的單片機為核心控制芯片,完成整個水表信號的讀、寫處理,監(jiān)控水表工作的功能。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0016]參照附圖1:本發(fā)明提供一種水管插卡計量閥門的新型控制電路,其特征在于它包括16位超低功耗單片機、LCD液晶顯示模塊、IC卡讀寫器電路、電磁閥控制電路、流量采集電路、壓力傳感器、電壓檢測電路構(gòu)成。所述的16位超低功耗單片機作為控制核心其特點具備超低功耗,其單片機具有FLASH可存儲大容量的程序及計量數(shù)據(jù)??蓪崿F(xiàn)了脈沖信號采集、積算處理、IC卡讀寫、LCD液晶顯示等功能;所述的LCD液晶顯示模塊其特征在于采用128*64點陣,帶中文字庫,接口簡單,采用SPI接口,可隨時查詢累計用水總量及可用剩余水量;所述的IC卡讀寫器電路它作為IC卡水管插卡計量閥門的輸入接口,其通訊當IC卡插入讀/寫器時,首先讀入的是卡中的密碼,以判斷此IC卡的合法性;IC卡水管插卡計量閥門在判斷了卡的合法性后,讀入所購水量并和水表內(nèi)剩余水量累加,同時將卡上購水量單元清零;回寫水表上用水量、剩余水量等信息,以便下次購水時自來水公司讀取,實現(xiàn)水表信息的回饋功能;所述的電磁閥控制電路作為該系統(tǒng)的執(zhí)行器件,通過流量采集電路及壓力傳感器對水管中用水流量信號的實時采集計量,通過超低功耗單片機對該信號的處理完成對電磁閥的開/關閥門的自動控制,從而達到對水管中用水量的控制;所述的流量采集電路它是采用雙霍爾傳感器,即同時檢測兩路霍爾信號,定時采樣數(shù)據(jù)判斷是正向計數(shù)還是反向計數(shù),可以避免單霍爾傳感器影響水表用水量的準確性和計量精度,同時還可避免因管道中存在的回水現(xiàn)象。其測量精度比較高、性能穩(wěn)定;所述的壓力傳感器用來同時配合流量采集電路中雙霍爾傳感器在檢測信號過程中能夠達到測量精度更準確;所述的電壓檢測電路是在檢測到掉電后,在電源完全失效前,通過軟件控制關閉電磁閥并對實時的現(xiàn)場數(shù)據(jù)寫入到內(nèi)部FLASH中進行保護。
【主權(quán)項】
1.一種水管插卡計量閥門的新型控制電路,其特征在于:包括16位超低功耗單片機以及與16位超低功耗單片機連接的LCD液晶顯示模塊、IC卡讀寫器電路、電磁閥控制電路、流量采集電路、壓力傳感器和電壓檢測電路。
2.如權(quán)利要求1所述的一種水管插卡計量閥門的新型控制電路,其特征在于:所述LCD液晶顯示模塊采用128*64點陣,帶中文字庫,采用SPI接口,能隨時查詢累計用水總量及可用剩余水量。
3.如權(quán)利要求1所述的一種水管插卡計量閥門的新型控制電路,其特征在于:所述IC卡讀寫器電路作為IC卡水管插卡計量閥門的輸入接口,其通訊當IC卡插入讀/寫器時,首先讀入的是卡中的密碼,以判斷此IC卡的合法性;水表在判斷了卡的合法性后,讀入所購水量并和水表內(nèi)剩余水量累加,同時將卡上購水量單元清零;回寫水表上用水量、剩余水量等信息,以便下次購水時自來水公司讀取,實現(xiàn)水表信息的回饋功能。
4.如權(quán)利要求1所述的一種水管插卡計量閥門的新型控制電路,其特征在于:所述流量采集電路采用雙霍爾傳感器,即同時檢測兩路霍爾信號,定時采樣數(shù)據(jù)判斷是正向計數(shù)還是反向計數(shù)。
5.如權(quán)利要求1所述的一種水管插卡計量閥門的新型控制電路,其特征在于:所述電壓檢測電路在檢測到掉電后,在電源完全失效前,通過軟件控制關閉電磁閥并對實時的現(xiàn)場數(shù)據(jù)寫入到內(nèi)部FLASH中進行保護。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種水管插卡計量閥門的新型控制電路,包括16位超低功耗單片機以及與16位超低功耗單片機連接的LCD液晶顯示模塊、IC卡讀寫器電路、電磁閥控制電路、流量采集電路、壓力傳感器和電壓檢測電路。其電路控制采用超功耗單片機控制技術實現(xiàn)設備的智能化控制,該控制電路電路簡單、功耗低,測量精度高,易于推廣;另外,在設計過程中采用壓力傳感器配合流量采集電路中的雙霍爾傳感器對流量的精確測量,從而達到了計量更準確等優(yōu)點。
【IPC分類】G07F15-06, F16K37-00, F16K31-06
【公開號】CN104653841
【申請?zhí)枴緾N201310591302
【發(fā)明人】陳嬋歌, 宋安軍
【申請人】西安嘉樂世紀機電科技有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2013年11月20日