專利名稱:一種智能ic卡供水控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種供水控制器,具體的說(shuō)涉及一種智能化農(nóng)業(yè)灌溉領(lǐng)域使用的智能IC卡供水控制器。
背景技術(shù):
我國(guó)是一個(gè)干旱缺水的國(guó)家,人均淡水資源占有量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于世界平均水平,是世界上13個(gè)人均水資源最貧乏的國(guó)家之一。水資源短缺問(wèn)題正逐漸成為制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要因素。在這種背景下,國(guó)家加大了對(duì)水資源的管理力度,增加了對(duì)地方農(nóng)業(yè)發(fā)展項(xiàng)目的投入,在農(nóng)業(yè)灌溉用水方面推廣使用了一些地下水計(jì)量控制設(shè)備?,F(xiàn)有的地下水計(jì)量控制設(shè)備一般安裝在水泵或者水泵啟動(dòng)柜前端,采用控制水泵電源的方式來(lái)控制水泵抽取地下水,通過(guò)為取水戶配發(fā)與計(jì)量控制設(shè)備相對(duì)應(yīng)的IC卡,并要求取水戶按用水量為IC卡充值。在使用時(shí)將IC卡與計(jì)量控制設(shè)備相接觸,當(dāng)IC卡有余量時(shí)計(jì)量控制設(shè)備接通 水泵電源,此時(shí)用戶可以取水,當(dāng)IC卡余量不足時(shí)計(jì)量控制設(shè)備切斷水泵電源,此時(shí)用戶不能取水。但在實(shí)際的應(yīng)用中,各個(gè)廠家只注重產(chǎn)品的控制功能,忽略了信息化需求,不能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò)化管理,不能同時(shí)采集信息化要求的各種數(shù)據(jù),如水位、壓力、開(kāi)關(guān)狀態(tài)等;且在適用性方面只考慮具體的產(chǎn)品適用場(chǎng)合,忽略了產(chǎn)品的通用性要求,出現(xiàn)了機(jī)電井IC卡供水控制器、管道IC卡供水控制器、渠道IC卡供水控制器等名目繁多的產(chǎn)品,通用性較差,SP使在機(jī)電井一個(gè)方面,也因?yàn)樗玫墓β什煌写笮「鳟惖漠a(chǎn)品。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題就是提供一種能夠采集信息化所必須的數(shù)據(jù)并且通用性強(qiáng)的智能IC卡供水控制器。本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種智能IC卡供水控制器,該控制器包括負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集和控制指令發(fā)送的PIC單片機(jī),以及與之連接的,負(fù)責(zé)用戶IC卡數(shù)據(jù)讀寫(xiě)操作的IC卡讀寫(xiě)模塊;負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的外部存儲(chǔ)器;負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)輸入的鍵盤(pán);負(fù)責(zé)顯示數(shù)據(jù)的液晶顯示器;負(fù)責(zé)接收水表脈沖信號(hào)的脈沖輸入接口 ;負(fù)責(zé)采集與控制器相連器件開(kāi)關(guān)量數(shù)據(jù)的開(kāi)關(guān)量輸入接口 ;負(fù)責(zé)采集控制器運(yùn)行環(huán)境狀態(tài)模擬量數(shù)據(jù)的模擬量輸入接口 ;負(fù)責(zé)指示控制器運(yùn)行狀態(tài)的Led指示燈;負(fù)責(zé)控制與控制器相連器件運(yùn)行的控制電路;負(fù)責(zé)與上位機(jī)進(jìn)行通信的通訊接口 ;此外還包括為控制器供電的電源模塊,該電源模塊通過(guò)充電電路與備用電池電連接;與上述的備用電池電連接,并向PIC單片機(jī)傳輸時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘芯片。進(jìn)一步的,上述的時(shí)鐘芯片和外部存儲(chǔ)器都通過(guò)I2C總線與PIC單片機(jī)通信。進(jìn)一步的,上述的IC卡讀寫(xiě)模塊包括讀寫(xiě)模塊和天線,其與PIC單片機(jī)通過(guò)同步/異步收發(fā)器相連。進(jìn)一步的,所述的開(kāi)關(guān)量輸入接口設(shè)置10路開(kāi)關(guān)量輸入。[0010]進(jìn)一步的,所述的控制電路設(shè)置相互獨(dú)立的4路輸出。進(jìn)一步的,所述的通訊接口為RS232接口。進(jìn)一步的,在上述的通訊接口上還設(shè)置有CDMA/GPRS通訊模塊。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型所公開(kāi)的智能IC卡供水控制器應(yīng)用射頻IC卡技術(shù),先繳費(fèi)充值,后刷卡取水,誰(shuí)繳費(fèi)誰(shuí)用水,通過(guò)經(jīng)濟(jì)手段提高水資源的利用率,達(dá)到總量控制、合理科學(xué)配水的管理目的;本實(shí)用新型所公開(kāi)的智能IC卡供水控制器具有通訊接口,可外接遠(yuǎn)程通訊模塊,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化管理、具有開(kāi)關(guān)量輸入接口和模擬量輸入接口,在控制同時(shí)可以采集開(kāi)關(guān)量狀態(tài)和模擬量數(shù)據(jù),滿足信息化系統(tǒng)的要求; 本實(shí)用新型所公開(kāi)的智能IC卡供水控制器適用于各種場(chǎng)合,通用性強(qiáng)。
圖I是本實(shí)用新型實(shí)施例I所公開(kāi)的智能IC卡供水控制器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。實(shí)施例1,本實(shí)施例公開(kāi)了一種智能IC卡供水控制器,該控制器包括負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集和控制指令發(fā)送的Pic單片機(jī),在本實(shí)施例中選用高性能低功耗的PIC18F6520單片機(jī)。以及與之連接的,負(fù)責(zé)用戶IC卡數(shù)據(jù)讀寫(xiě)操作的IC卡讀寫(xiě)模塊,該IC卡讀寫(xiě)模塊包括讀寫(xiě)模塊和天線,其與PIC單片機(jī)通過(guò)同步/異步收發(fā)器相連,用戶在繳費(fèi)購(gòu)水時(shí),上位機(jī)管理軟件將所購(gòu)水量寫(xiě)入IC卡;用戶在刷卡取水時(shí),控制器將所購(gòu)水量讀取到控制器的存儲(chǔ)器中,用戶刷卡停水時(shí),控制器將剩余的水量寫(xiě)入IC卡,從而實(shí)現(xiàn)“先繳費(fèi)充值,后刷卡取水,誰(shuí)繳費(fèi)誰(shuí)用水”管理,通過(guò)經(jīng)濟(jì)手段提高水資源利用率,達(dá)到總量控制,合理科學(xué)配水的目的;負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的外部存儲(chǔ)器,該外部存儲(chǔ)器選用大容量的FLASH存儲(chǔ)器,存儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)置數(shù)據(jù)和用戶用水記錄,并通過(guò)I2C總線與PIC單片機(jī)連接;負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)輸入的鍵盤(pán),用戶可以通過(guò)鍵盤(pán)選擇取水、停水,管理人員可以通過(guò)鍵盤(pán)設(shè)置系統(tǒng)參數(shù);負(fù)責(zé)顯示數(shù)據(jù)的液晶顯示器;負(fù)責(zé)接收水表脈沖信號(hào)的脈沖輸入接口 ;負(fù)責(zé)采集與控制器相連器件開(kāi)關(guān)量數(shù)據(jù)的開(kāi)關(guān)量輸入接口,在本實(shí)施例中,所述的開(kāi)關(guān)量輸入接口設(shè)置10路開(kāi)關(guān)量輸入,可以采集信息化所需要的閥門(mén)開(kāi)關(guān)、水泵啟停、交流接觸器通斷以及外部故障點(diǎn)等開(kāi)關(guān)量數(shù)據(jù);負(fù)責(zé)采集控制器運(yùn)行環(huán)境狀態(tài)模擬量數(shù)據(jù)的模擬量輸入接口,在本實(shí)施例中,所述的模擬量輸入接口設(shè)置10路模擬量輸入,可以采集水位、壓力等數(shù)據(jù);負(fù)責(zé)指示控制器運(yùn)行狀態(tài)的Led指示燈,在本實(shí)施例中,所述的Led指示燈有7個(gè),分別用于電源指示、開(kāi)關(guān)量狀態(tài)指示、系統(tǒng)故障指示;負(fù)責(zé)控制與控制器相連器件運(yùn)行的控制電路,在本實(shí)施例中,該控制電路設(shè)置相互獨(dú)立的4路輸出,用于控制外接的電機(jī)、水泵、啟動(dòng)柜等;負(fù)責(zé)與上位機(jī)進(jìn)行通信的通訊接口,所述的通訊接口為RS232接口,并設(shè)置有CDMA/GPRS通訊模塊;此外還包括為控制器供電的電源模塊,該電源模塊將AC220V/AC380V電源通過(guò)濾波、整流、穩(wěn)壓產(chǎn)生控制器所需的DC12V和DC5V電源,并且該電源模塊通過(guò)充電電路與備用電池電連接;與上述的備用電池電連接,并向PIC單片機(jī)傳輸時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘芯片,該時(shí)鐘芯片也通過(guò)I2C總線與PIC 單片機(jī)通信。
權(quán)利要求1.ー種智能IC卡供水控制器,其特征在于該控制器包括負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集和控制指令發(fā)送的PIC單片機(jī),以及與之連接的,負(fù)責(zé)用戶IC卡數(shù)據(jù)讀寫(xiě)操作的IC卡讀寫(xiě)模塊;負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的外部存儲(chǔ)器;負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)輸入的鍵盤(pán);負(fù)責(zé)顯示數(shù)據(jù)的液晶顯示器;負(fù)責(zé)接收水表脈沖信號(hào)的脈沖輸入接ロ ;負(fù)責(zé)采集與控制器相連器件開(kāi)關(guān)量數(shù)據(jù)的開(kāi)關(guān)量輸入接ロ ;負(fù)責(zé)采集控制器運(yùn)行環(huán)境狀態(tài)模擬量數(shù)據(jù)的模擬量輸入接ロ ;負(fù)責(zé)指示控制器運(yùn)行狀態(tài)的Led指示燈;負(fù)責(zé)控制與控制器相連器件運(yùn)行的控制電路;負(fù)責(zé)與上位機(jī)進(jìn)行通信的通訊接ロ ;此外還包括為控制器供電的電源模塊,該電源模塊通過(guò)充電電路與備用電池電連接;與上述的備用電池電連接,井向PIC單片機(jī)傳輸時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘芯片。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的智能IC卡供水控制器,其特征在于上述的時(shí)鐘芯片和外部存儲(chǔ)器都通過(guò)I2C總線與PIC單片機(jī)通信。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的智能IC卡供水控制器,其特征在于上述的IC卡讀寫(xiě)模塊包括讀寫(xiě)模塊和天線,其與PIC單片機(jī)通過(guò)同步/異步收發(fā)器相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的智能IC卡供水控制器,其特征在于所述的開(kāi)關(guān)量輸入接ロ設(shè)置10路開(kāi)關(guān)量輸入。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的智能IC卡供水控制器,其特征在于所述的控制電路設(shè)置相互獨(dú)立的4路輸出。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的智能IC卡供水控制器,其特征在干所述的通訊接ロ為RS232 接ロ。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的智能IC卡供水控制器,其特征在于在上述的通訊接口上還設(shè)置有CDMA/GPRS通訊模塊。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種智能IC卡供水控制器,該控制器包括負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集和控制指令發(fā)送的PIC單片機(jī),本實(shí)用新型所公開(kāi)的智能IC卡供水控制器應(yīng)用射頻IC卡技術(shù),先繳費(fèi)充值,后刷卡取水,誰(shuí)繳費(fèi)誰(shuí)用水,通過(guò)經(jīng)濟(jì)手段提高水資源的利用率,達(dá)到總量控制、合理科學(xué)配水的管理目的。
文檔編號(hào)G07F15/06GK202615499SQ20122014992
公開(kāi)日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月11日
發(fā)明者葛學(xué)豐, 曹志昌 申請(qǐng)人:青島恒澤水利科技有限公司