專利名稱:智能ic卡預(yù)付費(fèi)水表控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種智能IC卡預(yù)付費(fèi)水表控制器。
背景技術(shù):
長期以來,我國城鎮(zhèn)居民所使用的水表普遍是普通機(jī)械旋翼濕式水表,這種水表價格低廉,性能比較穩(wěn)定,但是還采用人工抄表、按戶收費(fèi)的模式。此方式存在著工作量大, 收費(fèi)周期長,收費(fèi)困難,效率低下等缺點(diǎn)。隨著我國信息產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展,實(shí)現(xiàn)自來水收費(fèi)管理的電子化、信息化及網(wǎng)絡(luò)化已成為可能。水表系統(tǒng)的智能化可以大大提高供水管理部門的工作效率,節(jié)約費(fèi)用,用以改善供水設(shè)施,提高居民飲用水質(zhì)量;同時還能為加強(qiáng)自來水使用的監(jiān)督管理提供手段,從而在技術(shù)上為節(jié)約用水、合理用水創(chuàng)造條件。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種低功耗、計量精確方便的智能IC卡預(yù)付費(fèi)水表控制器,節(jié)約和保護(hù)水資源,解決抄表與收費(fèi)難、工作量大的問題。上述的目的通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)智能IC卡預(yù)付費(fèi)水表控制器,其組成包括水表,所述的水表的進(jìn)水管道上依次安裝電磁閥和流量傳感器,所述的電磁閥和所述的流量傳感器都與單片機(jī)連接,所述的單片機(jī)分別連接通訊模塊、IC卡座、報警電路和顯示器。有益效果1.本實(shí)用新型以單片機(jī)主控電路為控制核心,利用IC卡的智能化來實(shí)現(xiàn)用戶用水量的記錄和電子顯示,還可以按照約定對用水自動進(jìn)行控制,并且自動完成階梯水價的水費(fèi)計算,同時可以進(jìn)行用水?dāng)?shù)據(jù)的存儲。由于其數(shù)據(jù)傳遞和交易結(jié)算通過IC卡進(jìn)行,可以完成用水的自動測量、繳費(fèi)等。解決了以往的用戶用水主要靠的是人工抄表,浪費(fèi)太多的人力物力,而且有時候可能因?yàn)槌淼牟患皶r,使用戶對使用的水量不了解而產(chǎn)生的一系列問題。2.本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、IC卡交易系統(tǒng)還具有交易方便,計算準(zhǔn)確,可利用銀行進(jìn)行結(jié)算的特點(diǎn),尤其適用于住宅小區(qū)等公共場所。
附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2是本實(shí)用新型的單片機(jī)中主芯片及鍵盤電路的電路圖。附圖3是本實(shí)用新型的顯示器部分的電路圖。附圖4是本實(shí)用新型的IC卡座部分的電路圖。附圖5是本實(shí)用新型的通訊模塊的電路圖。附圖6是本實(shí)用新型的報警電路的電路圖。附圖7是本實(shí)用新型的單片機(jī)中電磁閥控制電路的電路圖。附圖8是本實(shí)用新型的單片機(jī)中流量監(jiān)測電路的電路圖。根據(jù)電子制圖相關(guān)規(guī)定,相同引腳的電路之間具有連接關(guān)系具體實(shí)施方式
[0023]實(shí)施例1 如附圖1所示,智能IC卡預(yù)付費(fèi)水表控制器,其組成包括水表8,所述的水表的進(jìn)水管道上依次安裝電磁閥6和流量傳感器7,所述的電磁閥和所述的流量傳感器都與單片機(jī)1連接,所述的單片機(jī)分別連接通訊模塊2、IC卡座3、報警電路4和顯示器5。IC卡座單元的讀/寫信號輸入輸出端連接單片機(jī)主控電路的讀/寫信號輸入輸出端,單片機(jī)主控電路的顯示信號輸出端連接LED顯示單元的顯示信號輸入端,單片機(jī)主控電路電磁閥控制信號輸出端連接電磁閥控制單元控制信號輸入端,流量傳感器的檢測信號輸出端連接單片機(jī)主控電路的檢測信號輸入端。報警電路單元的報警信號輸入端連接單片機(jī)主控電路的報警信號輸出端,單片機(jī)主控電路的數(shù)據(jù)信號輸入輸出端連接通訊模塊單元的數(shù)據(jù)信號輸入輸出端。如附圖2-8所示,本實(shí)施例中所述IC卡座單元采用SMARTADP (U8)作為IC卡適配插座,其中SMARTADP (U8)的2腳與電源相連,3腳與地相連,1腳作為復(fù)位脈沖信號端與主控電路的復(fù)位脈沖輸出端相連;所述主控電路采用型號為ATMEGA16的單片機(jī)芯片U1, 單片機(jī)芯片Ul的10腳與30腳與電源相連,31腳連地,單片機(jī)芯片Ul的12、13腳連接12M 晶振Y1,單片機(jī)芯片Ul的1腳與流量傳感器單元脈沖信號輸出腳相連,單片機(jī)芯片Ul的4 腳連接到報警系統(tǒng)的信號輸入腳,單片機(jī)芯片Ul的2腳連接到電磁閥控制單元的控制信號輸入腳,單片機(jī)芯片Ul的14腳連接到通訊模塊單元的RlIN串口輸入腳,單片機(jī)芯片Ul的 15腳連接到通訊模塊單元的TlOUT串口輸出腳,單片機(jī)芯片Ul的20腳連接到LED顯示單元的控制信號輸入腳,單片機(jī)芯片Ul的7腳連接LED顯示單元的CP信號輸入腳,單片機(jī)芯片Ul的22- 腳與LED顯示單元的數(shù)據(jù)信號輸入腳相連;所述的鍵盤電路由按鈕,電阻和二極管組成,其中啟動按鈕Sl通過電阻Rl與單片機(jī)芯片Ul的18腳相連,復(fù)位按鈕S2通過電阻R2與單片機(jī)芯片Ul的17腳相連,防開蓋按鈕S3通過電阻R3與單片機(jī)芯片U116 腳相連,三個按鈕的另一端要共地;所述報警系統(tǒng)是由蜂鳴器、三極管Q3及電阻R10,Rll 組成,蜂鳴器的一端經(jīng)過三極管Q3與電阻11接到單片機(jī)芯片Ul的4腳,蜂鳴器的另一端接地;所述的電磁閥控制單元由電磁閥U10、三極管Q2、二極管D4以及電阻R12,R13組成, 其中電磁閥UlO的1腳經(jīng)過三極管Q2接單片機(jī)芯片U12腳,電磁閥UlO的2腳接地;所述的流量傳感器單元由流量計U9和施密特觸發(fā)器組成當(dāng)貼在葉輪上的小磁鋼轉(zhuǎn)過霍爾元件流量計U9時,產(chǎn)生一個脈沖信號,經(jīng)施密特觸發(fā)器倒相整形,送到單片機(jī)芯片Ul產(chǎn)生一次耗水量記數(shù),流量計U9的1腳通過電阻R14接電源正極,流量計U9的2腳接地,流量計U9 的3腳經(jīng)過施密特觸發(fā)器與單片機(jī)芯片Ul的1腳相連;所述的通訊模塊單元由采用型號為MAX232的串口驅(qū)動芯片U7和外圍電容電阻所組成,其中MAX232的串口驅(qū)動芯片U7的 13腳和14腳分別與單片機(jī)芯片Ul的15腳和14腳相連,作為通信的發(fā)送和接受端,串口驅(qū)動U7的16腳接電源正極,15腳接地,6腳經(jīng)過電容C18與地相連,串口驅(qū)動U7的1腳與 3腳之間與電容C20相連,串口驅(qū)動U7的4腳與5腳之間與電容C21相連,串口驅(qū)動U7的 11腳與12腳與9針的串形接口 Jl的2針和3針相連,串形接口 Jl的1針接電源正極,串形接口 Jl的5針接地;所述的LED顯示單元由采用型號為74LS377地址鎖存器芯片U2、采用型號為8255A并行接口芯片U3和采用型號為74LS164顯示驅(qū)動芯片U4和U5組成,其中 74LS377地址鎖存器芯片U2的D0-D7數(shù)據(jù)接收端與單片機(jī)芯片Ul的22- 腳相連,74LS377 地址鎖存器芯片U2的10腳接地,20腳接電源正極,1腳經(jīng)過一個74LS04與單片機(jī)芯片Ul的20腳相連,74LS377地址鎖存器芯片U2的2腳和3腳分別與8255A并行接口芯片U3的 8腳和9腳相連,8255A并行接口芯片U3的5、6、7、36腳都接地,沈腳接電源正極,8255A并行接口芯片U3的27-34腳分別與74LS377地址鎖存器芯片U2的D0-D7數(shù)據(jù)接收端相連, 8255A并行接口芯片U3的1-4腳與數(shù)碼顯示LEDl的W1-W4相連,10-13腳與數(shù)碼顯示LED2 的W1-W4相連,8255A并行接口芯片U3的40腳與74LS164顯示驅(qū)動芯片U4的1腳和2腳相連,74LS164顯示驅(qū)動芯片U4的14腳接電源正極,74LS164顯示驅(qū)動芯片U4的7腳和9 腳接地,74LS164顯示驅(qū)動芯片U4的3_6腳和10-13腳分別與數(shù)碼顯示LEDl的a_g,dp管腳相連接,74LS164顯示驅(qū)動芯片U4的3腳與單片機(jī)芯片(Ul)的8腳相連接,74LS164顯示驅(qū)動芯片U5的連接方式與U4相同。工作過程首先IC卡座單元通過接收IC卡內(nèi)信息,把IC卡內(nèi)信息傳送給單片機(jī)主控電路, 根據(jù)信息單片機(jī)主控電路發(fā)送電磁閥控制信息給電磁閥控制單元,來控制電磁閥門的開啟和關(guān)閉,同時流量傳感器單元的流量計量檢測出的脈沖信號傳送給單片機(jī)主控電路,單片機(jī)主控電路將要顯示的內(nèi)容送給LED顯示單元,將所有的顯示內(nèi)容在LED上顯示。其中當(dāng)水量剩下最后一定量時,單片機(jī)主控電路發(fā)送報警信號給報警電路單元,報警電路單元中的蜂鳴器發(fā)出響聲提示用戶,同時單片機(jī)主控電路可將累計用水量、本月用水量及可用水量等信息通過通訊模塊單元傳送給遠(yuǎn)端的自來水公司服務(wù)器。
權(quán)利要求1. 一種智能IC卡預(yù)付費(fèi)水表控制器,其組成包括水表,其特征是所述的水表的進(jìn)水管道上依次安裝電磁閥和流量傳感器,所述的電磁閥和所述的流量傳感器都與單片機(jī)連接,所述的單片機(jī)分別連接通訊模塊、IC卡座、報警電路和顯示器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種智能IC卡預(yù)付費(fèi)水表控制器,長期以來,我國城鎮(zhèn)居民所使用的水表普遍是普通機(jī)械旋翼濕式水表,這種水表價格低廉,性能比較穩(wěn)定,但是還采用人工抄表、按戶收費(fèi)的模式。此方式存在著工作量大,收費(fèi)周期長,收費(fèi)困難,效率低下等缺點(diǎn)。本實(shí)用新型的組成包括水表(8),所述的水表的進(jìn)水管道上依次安裝電磁閥(6)和流量傳感器(7),所述的電磁閥和所述的流量傳感器都與單片機(jī)(1)連接,所述的單片機(jī)分別連接通訊模塊(2)、IC卡座(3)、報警電路(4)和顯示器(5)。本實(shí)用新型用于供水量控制。
文檔編號G07F15/06GK202084106SQ20112014395
公開日2011年12月21日 申請日期2011年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月9日
發(fā)明者任思璟, 王學(xué)惠, 董金波, 趙杰 申請人:黑龍江科技學(xué)院