专利名称：管路流量智能计量表的制作方法
技术领域：
本实用新型属于测量液体流量的仪表领域，具体的说是一种管路流量智能计量表。
本实用新型的目的是这样完成的它包括用于计量管路内液体流量的流量转换器、整形计数电路、含单片机及存储器的中央处理单元电路、磁卡读写电路、显示报警电路及用于控制管路流量通断的控制机构，由磁卡读写电路读取磁卡上的数据信息输至单片机，经单片机运算处理，送存储器保存；来自流量转换器的信号经整形计数电路转换为单片机能识别的数字信号，经单片机运算处理，送显示报警电路对其进行分时显示或报警，超用量时由中央处理单元电路输出控制信号开启控制机构关断管路。
本实用新型取得的技术进步是流量转换器将流经管路不同流速的液体可准确的计量转换成与流量相对应的脉冲信号，由中央处理单元电路对该脉冲信号进行加工处理，并对液体的用量、已用费用及费用余额进行实施的显示，在费用余额不足时，即发出声光报警信号，提示用户预交费。否则用量过限，自动关闭管路。该智能表整体结构简单，维修方便，使用方便，特别适用于生活小区的物业管理。
图2为本实用新型流量转换器的结构示意图。
图3为本实用新型电原理图。
本智能表使用前，先由管理部门将用户预购的使用费及最新费率输入在射频磁卡内，通过一种非接触式的磁卡读写电路输至中央处理单元电路，本实施例采用的磁卡读写电路为一射频读写头SDX。该射频读写头SDX通过DATA0、DATA1和CARD将所储数据传输给中央处理单元电路，并由中央处理单元电路控制清除射频磁卡内的原有数据。
中央处理单元电路由单片机IC1(型号MCS-51)、地址锁存器IC2(型号40373)、地址译码器IC6(型号74HC138)和存储器IC3及由电容C1-C3、电阻R1和晶振J1组成的单片机IC1外围电路组成，如图3所示，单片机IC1与地址锁存器IC2、地址译码器IC6和存储器IC3间通过总线连接。使用时通过射频磁卡读写电路将用户预交的使用费读入单片机IC1并储存，同时并清除磁卡上原有金额。单片机IC1开启控制管路流量通断的控制机构，为用户开通管路。所述用于控制管路流量通断的控制机构本实施例是由功放电路和电磁阀DF组成，功放电路由一电阻R2和三极管T2构成。三极管T2的基极经电阻R2与单片机IC1的输出端相连，三极管T2的集电极为输出端接电磁阀DF的控制端B。当单片机IC1有输出信号时，三极管T2导通，开启电磁阀DF，即接通管路为用户提供用水。用户的用水量通过流量转换器进行计量转换，即将用水量转换成一与之对应的电信号，再由整形计数电路对其累加计数，并将其输送至单片机IC1，单片机IC1对该信号进行加工处理，将存储在存储器IC3中的数据通过数据总线及地址译码IC6送显示报警电路实时显示用户用水量、费率、金额及余额。所述显示报警电路由液晶显示器YXS和报警电路组成，液晶显示器YXS通过总线与中央处理单元电路连接。报警电路由电阻R5、三极管T1、发光二极管D1和扬声器Y构成，电阻R5、三极管T1、发光二极管D1和扬声器Y分别接于三极管T1的基极、集电极和发射极。三极管T1的基极经电阻R5与单片机IC1的输出端相连。当用户所储使用费金额即将用完时，如还够使用两天时，单片机IC1将发出信号给报警电路，即三极管T1导通，使得发光二极管D1和扬声器Y发出声光报警，声音为1∶1秒断续鸣叫，每次持续30秒提醒用户，并且只在用户使用时才报警。当用户的用量透支超过限度时，单片机IC1将发出指令启动控制管路流量通断的控制机构，即关闭电磁阀DF，停止给用户供水。为了保证本计量表在任何情况下都能可靠的工作，其电源即配了交流电源也配了直流电源。同时还配了自动复位电路和校表电路。
权利要求1.一种管路流量智能计量表，其特征在于它包括用于计量管路内液体流量的流量转换器、整形计数电路、含单片机及存储器的中央处理单元电路、磁卡读写电路、显示报警电路及用于控制管路流量通断的控制机构，由磁卡读写电路读取磁卡上的数据信息输至单片机，经单片机运算处理，送存储器保存；来自流量转换器的信号经整形计数电路转换为单片机能识别的数字信号，经单片机运算处理，送显示报警电路对其进行分时显示或报警，超用量时由中央处理单元电路输出控制信号开启控制机构关断管路。
2.根据权利要求1所述的管路流量智能计量表，其特征在于所说中央处理单元电路由单片机IC1、地址锁存器IC2、地址译码器IC6和存储器IC3组成，单片机IC1与地址锁存器IC2、地址译码器IC6和存储器IC3间通过总线连接。
3.根据权利要求1或2所述的管路流量智能计量表，其特征在于所说磁卡读写电路为一射频读写头。
4.根据权利要求3所述的管路流量智能计量表，其特征在于所说显示报警电路由液晶显示器和报警电路组成，报警电路由电阻R5、三极管T1发光二极管D1和扬声器Y构成，电阻R5、三极管T1、发光二极管D1和扬声器Y分别接于三极管T1的基极、集电极和发射极。
5.根据权利要求4所述的管路流量智能计量表，其特征在于所说用于控制管路流量通断的控制机构由功放电路和电磁阀组成，功放电路的输出接电磁阀的控制端，功放电路由一电阻R2和三极管T2构成。
6.根据权利要求5所述的管路流量智能计量表，其特征在于所说的流量转换器由设于管路内随液体流动同步转动的叶轮和与叶轮同轴的采样轮及光电转换元件组成，光电转换元件装配在设于采样轮上采样孔的对应位置。
7.根据权利要求6所述的管路流量智能计量表，其特征在于所说的整形计数电路由放大整形电路和计数电路组成，来自光电转换元件的电信号经放大整形电路对其整形放大，以脉冲信号输至计数电路的输入端；放大整形电路由分流电阻R6、R7和放大器U构成；计数电路由计数器IC5和总线隔离器IC4组成，计数器IC5经总线隔离器IC4与中央处理单元电路的总线连接。
8.根据权利要求7所述的管路流量智能计量表，其特征在于所说放大整形电路由分流电阻R4、R3和三极管T3构成，三极管T3的基极经电阻R4接于光电转换元件的输出端，三极管T3的集电极与计数电路的输入端电连接。
专利摘要本实用新型涉及一种管路流量智能计量表。它包括用于计量管路内液体流量的流量转换器、整形计数电路、含单片机及存储器的中央处理单元电路、磁卡读写电路、显示报警电路及用于控制管路流量通断的控制机构，由磁卡读写电路读取磁卡上的数据信息输至单片机，经单片机运算处理，送存储器保存；来自流量转换器的信号经整形计数电路转换为单片机能识别的数字信号，经单片机运算处理，送显示报警电路对其进行分时显示或报警，超用量时由中央处理单元电路输出控制信号开启控制机构关断管路。该智能表可对液体的用量、已用费用及费用余额进行实施的显示，在费用余额不足时，即发出声光报警信号，提示用户预交费。否则用量过限，自动关闭管路。其结构简单，维修、使用方便，特别适用于生活小区的物业管理。
文档编号G07F15/00GK2574018SQ02282559
公开日2003年9月17日 申请日期2002年10月16日 优先权日2002年10月16日
发明者刘江彩, 耿惊涛 申请人:刘江彩