本實用新型屬于信息技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種抄表系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

近年來，隨著企業(yè)信息化建設(shè)的推進(jìn)、IT 技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新，人們對IT 系統(tǒng)的依賴性越來越高。單片機(jī)是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央單片機(jī)CPU、隨機(jī)存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O 口和中斷系統(tǒng)、定時器/ 計數(shù)器等功能（可能還包括顯示驅(qū)動電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器、A/D 轉(zhuǎn)換器等電路）集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個小而完善的微型計算機(jī)系統(tǒng)，具有成本低廉、兼容性好、運行速度快等優(yōu)點，但是單片機(jī)在運行中也會出現(xiàn)一些故障，如果單片機(jī)發(fā)生故障而不能及時發(fā)現(xiàn)和處理，則會影響單片機(jī)的正常運行，甚至導(dǎo)致單片機(jī)的燒毀。對于需要單片機(jī)連續(xù)不間斷工作的行業(yè)，工作人員不可能總是保持良好的注意力，如果沒有一種預(yù)警裝置，將會浪費勞動力，同時也影響工作人員的身體健康。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本實用新型的主要目的在于提供一種超聲波燃?xì)獗砜刂葡到y(tǒng)，可實時監(jiān)測單片機(jī)的運行狀態(tài)，一旦出現(xiàn)工作異常就會發(fā)出報警聲，警示工作人員經(jīng)行處理；還以通過改善超聲波燃?xì)獗淼目刂品绞絹硖岣叱暡ㄈ細(xì)獗淼臏y量精度，減小超聲波燃?xì)獗淼恼w體積和重量。

本實用新型采用的技術(shù)方案如下：

一種超聲波燃?xì)獗砜刂葡到y(tǒng)，包括控制器，控制器連接有閥門控制電路、調(diào)試電路、故障報警電路、燃?xì)庑孤侗O(jiān)測模塊、超聲波采樣電路、溫度采樣電路以及4G無線通信模塊，超聲波采樣電路連接有超聲波換能器，控制器通過4G無線通信模塊依次連接有集中器、4G基站、服務(wù)器，服務(wù)器電連接有位于監(jiān)控中心的監(jiān)控終端。

進(jìn)一步的，控制器還連接有存儲器和顯示器。

進(jìn)一步的，故障報警電路包括繼電器J、芯片IC1、芯片IC2 和三極管V1，控制器的VCC 腳連接繼電器J 的觸點J-1，繼電器J 的觸點J-1 的另一端連接電源U1，控制器的GND 腳接地，控制器的P1 腳連接芯片IC3 的引腳1，芯片IC3 的引腳2 連接芯片IC4 的引腳1，芯片IC3 的引腳3 連接電阻R1 和電容C1，電容C1 的另一端連接電阻R2、電阻R3、芯片IC1 的引腳2 和芯片IC1 的引腳6，芯片IC3 的引腳4 連接電阻R2的另一端，電阻R1 的另一端連接電阻R4、芯片IC1 的引腳4、芯片IC1 的引腳8、芯片IC2 的引腳8、喇叭B 和電源U2，電阻R3 的另一端連接電容C2 和芯片IC1 的引腳1 并接地，芯片IC1 的引腳5 連接電容C2 的另一端，電阻R4 的另一端連接電阻R5 和芯片IC2 的引腳7，電阻R5 的另一端連接電容C3、芯片IC2 的引腳2 和芯片IC2 的引腳6，電容C3 的另一端連接電容C4、芯片IC2 的引腳1 并接地，芯片IC2 的引腳3 連接電容C5，電容C5 的另一端連接喇叭B 的另一端，芯片IC4 的引腳3 連接電阻R6 和電阻R7，電阻R6 的另一端連接電阻R8、電源U3、芯片IC5 的引腳4 和芯片IC5 的引腳8，電阻R7 的另一端連接三極管V1 的基極，三極管V1 的集電極連接電阻R8 的另一端和電容C6，電容C6 的另一端連接電阻R10、二極管D1 的陰極、芯片IC5 的引腳2 和芯片IC5 的引腳6，三極管V1 的發(fā)射極連接二極管D1 的陽極和電阻R9，芯片IC4 的引腳4 連接電阻R9 的另一端、電阻R10 的另一端、二極管D4 的陽極、二極管D5 的陰極、繼電器J 和芯片IC5 的引腳1，芯片IC5 的引腳5 連接電容C7 的另一端，芯片IC5 的引腳3 連接二極管D3 的陽極，二極管D3 的陰極連接二極管D2 的陰極、電阻R11、電阻R12 和芯片IC2 的引腳4，電阻R11 的另一端連接二極管D4 的陰極和繼電器J的另一端，電阻R12 的另一端連接二極管D5 的陽極。

進(jìn)一步的，燃?xì)庑孤侗O(jiān)測模塊包括氣敏傳感器MQ-4、滑動變阻器W、電阻一R21、電阻二R2 和電容一C21，氣敏傳感器MQ-4 的電熱絲串聯(lián)滑動變阻器W 后與電源電路連接，氣敏傳感器MQ-4 的檢測端A 與電源電路連接，檢測端B 與三極管一T1的基極連接，三極管一T1的集電極與UA555芯片連接，UA555 芯片的輸出端依次串接電阻四R4 和二極管一D21后與可控硅整流器SCR的控制端連接。

進(jìn)一步的，閥門控制電路包括驅(qū)動電路和電機(jī)閥MOTA、MOTB，所述驅(qū)動電路包括4個三極管，其中第一三極管V41和第二三極管V42為PNP 型三極管，第三三極管V43和第四三極管V44 為NPN 型三極管，所述第一三極管V41的發(fā)射極連接電容電源VCC、基極連接第一電阻R41、集電極連接第三三極管V43的集電極，所述第二三極管V42的發(fā)射極連接電池電源V-BATT、基極連接第二電阻R42、集電極連接第四三極管V44的集電極，所述第三三極管V43 的基極連接第三電阻R43、發(fā)射極接地，所述第四三極管V44的基極連接第四電阻R44、集電極接地；所述第一三極管V41的集電極和所述第三三極管V43 的集電極連接于電機(jī)閥的閥門MOTA端，所述第二三極管V42的集電極和所述第四三極管V44的集電極連接于電機(jī)閥的閥門MOTB端；所述第一電阻R41和所述第二電阻R42分別連接控制器的第一關(guān)閥控制線CLOSE-A和第二關(guān)閥控制線CLOSE-B，所述第三電阻R43和所述第四電阻R44分別連接控制器的第一開閥控制線OPEN-A和第二開閥控制線OPEN-B。

綜上所述，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是：

本實用新型采用了故障報警電路，可實時監(jiān)測單片機(jī)的運行狀態(tài)，一旦出現(xiàn)工作異常就會發(fā)出報警聲，警示工作人員經(jīng)行處理；燃?xì)庑孤侗O(jiān)測模塊可監(jiān)測燃?xì)獾男孤叮苊馊細(xì)庑孤┒鵁o法及時處理；同時本實用新型避免通過增加超聲波燃?xì)獗淼捏w積，而改善超聲波燃?xì)獗淼目刂葡到y(tǒng)，如增加溫度采樣電路，設(shè)置閥門控制電路來進(jìn)一步提高超聲波燃?xì)獗淼臏y量精度。

附圖說明

本實用新型將通過例子并參照附圖的方式說明，其中：

圖1是本實用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型中故障報警電路示意圖；

圖3是本實用新型中燃?xì)庑孤侗O(jiān)測模塊的電路圖；

圖4是本實用新型中閥門控制電路示意圖。

具體實施方式

本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。

實施例1

如圖1~圖4所示：本實施例的一種超聲波燃?xì)獗砜刂葡到y(tǒng)，包括控制器50，控制器50連接有閥門控制電路57、調(diào)試電路58（用于用戶對超聲波燃?xì)獗磉M(jìn)行調(diào)試）、故障報警電路52、燃?xì)庑孤侗O(jiān)測模塊51、超聲波采樣電路56、溫度采樣電路55、4G無線通信模塊53、存儲器和顯示器54（用于將超聲波燃?xì)獗淼倪\行情況顯），超聲波采樣電路56連接有超聲波換能器，控制器50通過4G無線通信模塊53依次連接有集中器59、4G基站60、服務(wù)器61，服務(wù)器61電連接有位于監(jiān)控中心的監(jiān)控終端62，集中器59、4G基站60、服務(wù)器61均是通過4G網(wǎng)進(jìn)行通信，此4G網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)成熟，不再作具體贅述。

所述超聲波采樣電路56 具有兩個輸入接口，兩個輸入接口分別與兩個超聲波換能器連接，且所述超聲波采樣電路至兩個超聲波換能器的距離相同，這種設(shè)置可以將兩個超聲波換能器因信號線長短不同導(dǎo)致的信號傳輸誤差降到最低。

所述超聲波采樣電路56 檢測兩個超聲波換能器之間超聲波信號并計算出其相互之間傳輸信號的時間差。

所述調(diào)試電路5 為紅外調(diào)試電路，從而支持用戶采用具有紅外功能的調(diào)試端對超聲波燃?xì)獗磉M(jìn)行調(diào)試。

閥門控制電路57，用于控制超聲波燃?xì)獗碇械拈y門，包括驅(qū)動電路和電機(jī)閥MOTA、MOTB，所述驅(qū)動電路包括4個三極管，其中第一三極管V41和第二三極管V42為PNP 型三極管，第三三極管V43和第四三極管V44為NPN 型三極管，所述第一三極管V41的發(fā)射極連接電容電源VCC、基極連接第一電阻R41、集電極連接第三三極管V43的集電極，所述第二三極管V42的發(fā)射極連接電池電源V-BATT、基極連接第二電阻R42、集電極連接第四三極管V44的集電極，所述第三三極管V43 的基極連接第三電阻R43、發(fā)射極接地，所述第四三極管V44的基極連接第四電阻R44、集電極接地；所述第一三極管V41的集電極和所述第三三極管V43的集電極連接于電機(jī)閥的閥門MOTA端，所述第二三極管V42的集電極和所述第四三極管V44的集電極連接于電機(jī)閥的閥門MOTB端；所述第一電阻R41和所述第二電阻R42分別連接控制器的第一關(guān)閥控制線CLOSE-A和第二關(guān)閥控制線CLOSE-B，所述第三電阻R43和所述第四電阻R44分別連接控制器的第一開閥控制線OPEN-A和第二開閥控制線OPEN-B。

燃?xì)庑孤侗O(jiān)測模塊包括氣敏傳感器MQ-4、滑動變阻器W、電阻R1、電阻R2 和電容C1，氣敏傳感器MQ-4 的電熱絲串聯(lián)滑動變阻器W 后與電源電路連接，氣敏傳感器MQ-4 的檢測端A 與電源電路連接，檢測端B 與三極管T1 的基極連接，三極管T1 的集電極與UA555 芯片連接，UA555 芯片的輸出端依次串接電阻R4 和二極管一D1 后與可控硅整流器SCR 的控制端連接。電容C1 和電容C2 是為了穩(wěn)定檢測信號的幅值。

控制器為單片機(jī)，單片機(jī)與單片機(jī)故障報警電路48連接。故障報警電路包括繼電器J、芯片IC1、芯片IC2 和三極管V1，控制器50（即單片機(jī)）的VCC 腳連接繼電器J 的觸點J-1，繼電器J 的觸點J-1 的另一端連接電源U1，控制器50的GND 腳接地，控制器50的P1 腳連接芯片IC3 的引腳1，芯片IC3 的引腳2 連接芯片IC4 的引腳1，芯片IC3 的引腳3 連接電阻R1 和電容C1，電容C1 的另一端連接電阻R2、電阻R3、芯片IC1 的引腳2 和芯片IC1 的引腳6，芯片IC3 的引腳4 連接電阻R2的另一端，電阻R1 的另一端連接電阻R4、芯片IC1 的引腳4、芯片IC1 的引腳8、芯片IC2 的引腳8、喇叭B 和電源U2，電阻R3 的另一端連接電容C2 和芯片IC1 的引腳1 并接地，芯片IC1 的引腳5 連接電容C2 的另一端，電阻R4 的另一端連接電阻R5 和芯片IC2 的引腳7，電阻R5 的另一端連接電容C3、芯片IC2 的引腳2 和芯片IC2 的引腳6，電容C3 的另一端連接電容C4、芯片IC2 的引腳1 并接地，芯片IC2 的引腳3 連接電容C5，電容C5 的另一端連接喇叭B 的另一端，芯片IC4 的引腳3 連接電阻R6 和電阻R7，電阻R6 的另一端連接電阻R8、電源U3、芯片IC5 的引腳4 和芯片IC5 的引腳8，電阻R7 的另一端連接三極管V1 的基極，三極管V1 的集電極連接電阻R8 的另一端和電容C6，電容C6 的另一端連接電阻R10、二極管D1 的陰極、芯片IC5 的引腳2 和芯片IC5 的引腳6，三極管V1 的發(fā)射極連接二極管D1 的陽極和電阻R9，芯片IC4 的引腳4 連接電阻R9 的另一端、電阻R10 的另一端、二極管D4 的陽極、二極管D5 的陰極、繼電器J 和芯片IC5 的引腳1，芯片IC5 的引腳5 連接電容C7 的另一端，芯片IC5 的引腳3 連接二極管D3 的陽極，二極管D3 的陰極連接二極管D2 的陰極、電阻R11、電阻R12 和芯片IC2 的引腳4，電阻R11 的另一端連接二極管D4 的陰極和繼電器J的另一端，電阻R12 的另一端連接二極管D5 的陽極。二極管D5 為發(fā)光二極管。

芯片IC1、芯片IC2 和芯片IC5 的型號均為NE555，芯片IC3 和芯片IC4 的型號為4N25。

故障報警電路的工作原理是：單片機(jī)通過其P1 引腳連接由芯片IC3 和芯片IC4 組成的光耦隔離電路，光耦隔離電路的另一端連接監(jiān)視電路，芯片IC1 和芯片IC2 均工作在單穩(wěn)延時狀態(tài)，延時時間的計算方式為T=1.1RC，芯片IC5 為一個可控多諧振蕩器，振蕩頻率約為2KHZ，當(dāng)單片機(jī)工作正常時，P1 腳發(fā)出的正脈沖的時間間隔小于芯片IC1 的延時時間，脈沖經(jīng)過芯片IC3 光耦合離時，將光電開關(guān)開通，則已經(jīng)充電的電容C1 經(jīng)芯片IC3 和電阻R2組成的回路放電，即在單片機(jī)正常時，電容C1 上的電壓小于2/3U2，即使芯片IC1 的2 腳和6 腳電壓高于1/3U2，芯片IC5 不會翻轉(zhuǎn)，輸出端3 腳呈低電平，二極管D1 截止，繼電器J 不動作，當(dāng)單片機(jī)運行故障時，其P1 腳為低電平或脈沖間隔變大，則芯片IC1 經(jīng)一段時間后，輸出端3 腳變成高電平，二極管D1 導(dǎo)通，繼電器導(dǎo)通，其常閉觸點J-1 斷開，切斷單片機(jī)電源，同時，芯片IC2 的4 腳呈高電平，開始振蕩，通過喇叭B 發(fā)出報警聲。本電路通過555 芯片組成監(jiān)視電路，對單片機(jī)的運行情況進(jìn)行實時監(jiān)控，一旦出現(xiàn)工作異常，就會發(fā)出報警聲，并且斷開單片機(jī)的電源，防止單片機(jī)被燒毀，同時電路采用光耦隔離技術(shù)，增加了電路的抗干擾性。

本實用新型采用上述方案，可保障單片機(jī)正常、穩(wěn)定的運行，單片機(jī)一旦出現(xiàn)工作異常，就會通過單片機(jī)故障報警電路的喇叭發(fā)出報警聲，并且斷開單片機(jī)的電源，防止單片機(jī)被燒毀，同時電路采用光耦隔離技術(shù)，增加了電路的抗干擾性。

本實用新型的描述和應(yīng)用是說明性的，并非想將本實用新型的范圍限制在上述實施例中。這里所披露的實施例的變形和改變是可能的，對于那些本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說實施例的替換和等效的各種部件是公知的。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該清楚的是，在不脫離本實用新型的精神或本質(zhì)特征的情況下，本實用新型可以以其他形式、結(jié)構(gòu)、布置、比例，以及用其他元件、材料和部件來實現(xiàn)。