专利名称：电子式预付费ic卡载波冷热水表的制作方法
技术领域：
电子式预付费k:愤波糊水表狱领域本实用新型涉及一种具有防窃，电力^通讯功能的预付费ic卡^，厲im技术领域。
技术背景水是工fclk^和人们日常生活中不可缺少的资源，为了合SI^,水量和收取水费，7Xf!] 部门在供水,中安装了水表，以便itm用户的用水量。原有的7K^因收费困难，逐步被ic卡水 表取代。IC卡綠可纟断鹏决收费难的问题，但它没有监控功能，在经济利益的驱使下，常有 人私自打开7條，对表内电路进行改装，以超卿水的目的。IC卡綠被改装后，一般不會级时 发现，这不仅给国^M了经,失，而腿^mdc资源的严重浪费。 发明内容本实用新型的目的在于划艮现有技术的不足、,一种具有防窃水和电力^通讯功能的电 子式预付费IC"^冷(热)綠。本实用新型的问题是以下jffi^方案实现的一种电子式预付费IC卡m^,水表，由交直流电源电路、流量传感器、单片机U4、载波收 发齡鹏、LCD显示器U3、 IC卡读写控审,和电动阀控制鹏脇各部分W的构戯连 接絲如下& ^1:传,由安装于水管内的 ^叶轮和3嘴皆K ■，，皆K与一个电阻R9串g^ 接直流电源，它们串接点输出的脉 Ht号经一个光^^器Ul接单片机U4的9脚；b. i^收^l^鹏由^^ffi器T、,信号接收电路^^波信号， , 合^JE器T的原纖圈经一个电容C3接于糊交流电的相线和零线之间，副鹏讕*^信号接 收电路Ha&信号，电络；^^信号接收电路由接fil^皿极放大器的三极管T5以及，
电极负载电阻R7、上偏置电阻R5、下偏置电阻R6、耦合电阻R4构成，三极管T5的^^耦合电 阻R4接齡顿器T，絲电极的输出信号接单片机的SIGin端，三极管T5的繊和魏te间 ^W两个反并联的二极管..^i^信号^t^包括四个三极管，分别是第一三t及管Tl、第 二三极管T2、第HH极管T3和第四三极管T4,其中第一三极管Tl和第二三极管T2接成OTL功 率放大器，实喻出^一个电容C4和一个电感L^^^BI器T，第HH极管T3和第四三极管 T4接成的互补放大器JiJ^ OTL功率放大器6^i动级，第HH极管T3和第四三极管T4的基极分 别经一个阻^^W^单片机的PSKout端；c. LCD显示器U3的引脚1 引脚4分别接单片机U4的引脚C0M1 引脚C0M4， LCD显示器U3 的引脚5 引脚28分别接单片机的引脚S0 引脚S23，d. IC卡读写控制^j^单片机U4的弓脚RX端；e. 电动(^^制鹏由双稳态电磁阀DF和双向驱动器U2构成，双向驱动器U2的INA、 INB端 分别接单片机的RON、 R0FF端，双向驱动器U2的CKA、 CKB端接电磁阀DF的线圏，电磁阀DF的 线圈上并联一个电阻R3。本实用新型利用流量传S^3I^K流量信号,该信号送到单片机，由单片舰行水量计量， 并将itl^果显示在LCD显示器上。当用户购水量为零时，单片纖出电动阀控翁腊号，使供水 管路关闭，只有当用户购水并将IC卡插入卡槽后，单片似'会使供水管接通，恢复供水。单片机 ffitiiS^收^l^^将用户的用水信息发送到抄表收费管理中心，，受来自抄表收费管理 中心的控制信息，这样，当用户3瞎窃水时，抄表收费管理中心就可以及时发现，并发出断水控 制信号，ffiih窃水行为。工作人员将水能表复原后，由抄表中心发出it7K信号，恢复供水。本实 用新型在计朋水量的同时，可以对用户的用水信I^行监测，并肖树供水管路进行控制，因而 可及时;g^翁llh窃水行为，为7K^部门^!^鄉失，节约水资源。
下面结合M和实施例对本实用新,一步说明。 图1是本实用新型的电原理框图2是电原理图。图中各标号为ui、光电^器，U2、双向驱动器，U3、 LCD显示器，U4、单片机。 图中各M块的型号是U1为NEC2501, U2为XC2023, U3为LCD~JY04004， U4为sh701。
具体实施方式
图2中，M传麟是实现正确itt的S^。现有的模赋水表中，旋翼^K^结构简单， 测量范围宽，灵驗高，夕卜形尺寸小，因财綠的織传繊还是基于 7嫁的旋翼式结构，S31在叶轮上安装自与微型，管，将叶轮的旋转转换成ffe^c冲信号，以实M率脉冲计数， 进而实 WC緣的itft。单片机sh701具有繊通i柳电动鹏制功能，可靠性高，电阻R8是光 电^^中光电t^电极负载电阻。本7JC^用^/直两用电源。平时水表由交流feii33t表内的小型^JS繊出供电，而备用电池 处于充电状态。 一旦停电，；^)t由内部备用电池供电。繊通讯鹏的工作过程在正常情况下，抄表中心发出开通调制信号，信号由电力线邀lj^1讯％{^,该信号经高通滄波电^^C3aAil^，器T,耦合^ffi器T输出的信号经电p且 R4aA由三极管T5组成的共^^t大器，放大后的信号i4A单片,fi^调，单片抑瑜出电动i^s制信号，使供水管p^通。反并联二极管Di、 D2的作用^r输入信号限幅。单片 含有水紅作信息的鹏瞻号憩ij PSKout端，该信号分别经电容Cl 、和电阻Rl 、电容C2和电阻R2两 个阻容齢^^U三极管T3、 T4的繊，由三极管T3、 T4放大后駄由三极管T1、 T2舰 的OTL功率放大器进行放大，M后的信号经电容C4、电感L送到耦合'皿器T，然后经高通滤 波电容器C1、电力^flj抄表中心，抄表中心的工作人员根据,啲信息可判断7X^工作是否 正常。当有人3瞎0dt7嫁，在未购水情况下用水时，抄表中心的工作人员就縱时发现，采取 防盗措施。
权利要求1、一种电子式预付费IC卡载波冷热水表，其特征是，它由交直流电源电路、流量传感器、单片机(U4)、载波收发耦合电路、LCD显示器(U3)、IC卡读写控制电路和电动阀控制电路组成，各部分电路的构成及连接关系如下a.流量传感器由安装于水管中的磁性叶轮和干簧管K组成，干簧管(K)与一个电阻(R9)串联后接直流电源，它们串接点输出的脉冲信号经一个光电耦合器(U1)接单片机(U4)的9脚；b.载波收发耦合电路由耦合变压器(T)、载波信号接收电路和载波信号发送电路组成，所述耦合变压器(T)的原边线圈经一个电容(C3)接于单相交流电的相线和零线之间，副边线圈接载波信号接收电路和载波信号发送电路；所述载波信号接收电路由接成共发射极放大器的三极管(T5)以及其集电极负载电阻(R7)、上偏置电阻(R5)、下偏置电阻(R6)、耦合电阻(R4)构成，三极管(T5)的基极经耦合电阻(R4)接耦合变压器(T)，其集电极的输出信号接单片机的SIGin端，三极管(T5)的基极和发射极之间还接有两个反并联的二极管；所述载波信号发送电路包括四个三极管，分别是第一三极管(T1)、第二三极管(T2)、第三三极管(T3)和第四三极管(T4)，其中第一三极管(T1)和第二三极管(T2)接成OTL功率放大器，其输出端经一个电容(C4)和一个电感(L)接耦合变压器(T)，第三三极管(T3)和第四三极管(T4)接成的互补放大器是上述OTL功率放大器的推动级，第三三极管(T3)和第四三极管(T4)的基极分别经一个阻容耦合电路接单片机的PSKout端；c.LCD显示器(U3)的引脚1～引脚4分别接单片机(U4)的引脚COM1～引脚COM4，LCD显示器(U3)的引脚5～引脚28分别接单片机的引脚S0～引脚S23，d.IC卡读写控制电路接单片机(U4)的引脚RX端；e.电动阀控制电路由双稳态电磁阀(DF)和双向驱动器(U2)构成，双向驱动器(U2)的INA、INB端分别接单片机的RON、ROFF端，双向驱动器(U2)的CKA、CKB端接电磁阀(DF)的线圈，电磁阀(DF)的线圈上并联一4电阻(R3)。
专利摘要一种预付费单相IC卡载波冷热电表，属计量技术领域，用于解决防窃问题。其技术方案是水表由交直流电源电路、流量传感器、单片机U4、载波收发耦合电路、LCD显示器U3、IC卡读写控制电路和电动阀控制电路组成，流量传感器由安装于水管中的磁性叶轮和干簧管K组成，载波收发耦合电路由耦合变压器T、载波信号接收电路和载波信号发送电路组成，电动阀控制电路由双稳态电磁阀DF和双向驱动器U2构成。本实用新型在计量用水量的同时，可以对用户的用水信息进行监测，并能对供水管路进行控制，因而可及时发现和制止窃水行为，为水利部门减少经济损失，节约水资源。
文档编号G01F1/56GK201034653SQ20072010139
公开日2008年3月12日 申请日期2007年5月22日 优先权日2007年5月22日
发明者尚群柱 申请人:尚群柱