专利名称：Ic卡预付费水表控制电路的制作方法
技术领域：
本实用 新型属水表领域，尤其是一种IC卡预付费水表控制电路。
背景技术：
目前，自来水公司为了对企事业单位或个人的用水进行计量和收费，通常采用 在用户处安装水表的方式，通过水表来对用户的用水量进行记录并按照水表记录的用水 量对用户进行收费。现有的水表通常为机械式水表，自来水公司不能实时掌握用户的用 水情况，因此，自来水公司需要定期派人入户进行抄表和收费，这种水表的计量管理方 式不仅浪费了大量的人力及时间，也不能实现多级水费的计费管理，更难以实现用水的 自动化管理。
发明内容本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提出一种IC卡预付费水表控制电 路，该控制电路通过IC卡进行用水数据传输，解决了浪费人力及时间的问题，实现了多 级水费的计费管理，提高了用水的自动化处理水平。本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的一种IC卡预付费水表控制电路，由单片机模块、电源管理模块、实时时钟模 块、存储模块、显示模块、阀门控制模块及IC卡读写模块连接构成，该电源管理模块与 各模块相连接为控制电路提供电源，实时时钟模块连接到单片机模块的时钟输入接口， 该单片机模块通过I/O接口分别与存储模块、显示模块、阀门控制模块、IC卡读写模块 相连接。而且，所述的单片机模块还通过I/O接口与报警提示模块相连接。而且，所述的报警提示模块包括LED灯和蜂鸣器。而且，所述的单片机模块由TIMSP430F4371单片机及其外围电路连接构成，所 述的电源管理模块采用的是RX5RE30A芯片，所述的实时时钟模块采用的是PCF8563芯 片，所述的存储模块采用的是EEPROM存储器，所述的阀门控制模块采用的是S8050微 控制器，所述的显示模块为液晶显示模块。本实用新型的优点和积极效果是1、本控制电路通过IC卡传输用水信息方式，实现了水表用水量的抄收及缴费 功能，解决了工作效率低、工作量大的问题，减少了管理人员，实现了抄表、收费、控 制的三位一体及多级水费的计量管理，同时便于用水的自动化管理。2、本控制电路采用IC卡进行数据传输，具有防破解、防伪造、防非法拷贝的 功能，保证了卡内数据的安全、完整可靠。3、本控制电路设有显示模块及报警提示模块，用户可以通过显示屏对用水量、 剩余金额及水表状态有清楚的了解，当电池电量低或用水量不足时能够及时发出声光报 警，提醒用户及时购水，防止意外停水。[0013]4、本实用新型设计合理，通过IC卡进行用水数据传输，实现了多级水费的计 费管理，提高了工作效率及自动化处理水平，降低了工作量，有利于供水管理部门的用
水管理工作。
图1是本实用新型的电路方框图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型实施例做进一步详述。一种IC卡预付费水表控制电路，如图1所示，由单片机模块、电源管理模 块、实时时钟模块、存储模块、显示模块、报警提示模块、阀门控制模块、IC卡读写 模块，其中，电源管理模块与控制电路中的各模块相连接为控制电路提供电源；实时 时钟模块连接到单片机模块的时钟输入接口，为单片机模块提供时钟输入信号；单片 机模块通过I/O接口分别与存储模块、显示模块、报警提示模块、阀门控制模块及IC 卡读写模块相连接，实现各个功能模块的协调控制功能。在本实施例中，电源管理模 块采用的是RX5RE30A芯片，实时时钟模块采用的是PCF8563芯片，单片机模块由单 片机TIMSP430F4371芯片及其外围电路连接构成；存储模块采用的是24LC16芯片的 EEPROM存储器，该存储器用于存放本水表中的各种信息和数据，如水表注册号、抄 表日期、剩余水量、累计使用水量、本月使用水量、水表工作状态及水表费率等，采用 EEPROM存储器能够保证在掉电情况下不丢失用户数据；阀门控制模块采用的是智能卡 专用的保密微控制器S8050芯片，该保密微控制器对数据传输具有极高的安全特性；显 示模块为液晶显示模块，用于显示水表的各种参数、状态值等信息，例如用水量、剩余 金额及水表状态信息的显示，便于用户及时购水，防止意外停水；报警模块包括LED 灯和蜂鸣器实现声光报警功能，当电池电量不足或剩余水量不足时及时发出声光报警信 息，提醒用户及时更换电池或重新购水。单片机是IC卡预付费水表控制电路的核心，在单片机内部安装的监控程序的控 制下，实现对各个模块统一指挥、协调各模块的工作。当IC卡插入卡座并到位时，单片 机即通过IC卡读写模块向IC卡供电，并按IS07816-3国际标准中规定的时序要求，向IC 卡提供时钟命令和数据。单片机对IC卡进行身份认证、对输入的数据进行解密并把这些 数据转存入EEPROM存储器中；单片机通过阀门控制模块实现对水表的预付费功能、多 级阶梯水价管理，具有高度安全的卡数据加密性，具有防破解、防伪造、防非法拷贝的 功能，保证卡内数据的安全完整可靠。本IC卡预付费水表控制电路是通过电池来供电的，电池随着水表的使用而逐渐 消耗电量，当电池电压低于设定的门限时，液晶显示模块显示“电压低”字样报警，随 后每隔一 段时间，蜂鸣器报警，以便提示用户应尽快通知售水部门更换电池；当电池用 尽电量后，水表将自动关闭阀门，停止供水计量。水表保持原有数据不变；在更换电池 后，水表恢复正常工作。本控制电路的工作过程为用户使用IC卡向供水部门购买水量，通过IC卡读 写模块读出IC卡的购水量并输进水表中，水表内存储的剩余水量将随着的用户使用水逐步减少，当剩 余水量递减至一定余额(例如10元)时，单片机控制阀门控制模块关闭阀 门，并通过显示模块向用户提示需重新购水，此时，用户需要及时持IC卡向售水部门及 时充值，当表内剩余水量递减至0元时，阀门将自动关闭，停止供水，只有当新购水量 输入水表内即打开阀门继续供水。 需要强调的是，本实用新型所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此 本实用新型并不限于具体实施方式
中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本实用 新型的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本实用新型保护的范围。
权利要求1.一种IC卡预付费水表控制电路，其特征在于由单片机模块、电源管理模块、实 时时钟模块、存储模块、显示模块、阀门控制模块及IC卡读写模块连接构成，该电源管 理模块与各模块相连接为控制电路提供电源，实时时钟模块连接到单片机模块的时钟输 入接口，该单片机模块通过I/O接口分别与存储模块、显示模块、阀门控制模块、IC卡 读写模块相连接。
2.根据权利要求1所述的IC卡预付费水表控制电路，其特征在于所述的单片机模 块还通过I/O接口与报警提示模块相连接。
3.根据权利要求2所述的IC卡预付费水表控制电路，其特征在于所述的报警提示 模块包括LED灯和蜂鸣器。
4.根据权利要求1或2或3所述的IC卡预付费水表控制电路，其特征在于所述的 单片机模块由TIMSP430F4371单片机及其外围电路连接构成，所述的电源管理模块采用 的是RX5RE30A芯片，所述的实时时钟模块采用的是PCF8563芯片，所述的存储模块采 用的是EEPROM存储器，所述的阀门控制模块采用的是S8050微控制器，所述的显示模 块为液晶显示模块。
专利摘要本实用新型涉及一种IC卡预付费水表控制电路，其主要技术特点是由单片机模块、电源管理模块、实时时钟模块、存储模块、显示模块、阀门控制模块及IC卡读写模块连接构成，该电源管理模块与各模块相连接为控制电路提供电源，实时时钟模块连接到单片机模块的时钟输入接口，该单片机模块通过I/O接口分别与存储模块、显示模块、阀门控制模块、IC卡读写模块相连接。本实用新型设计合理，通过IC卡进行用水数据传输，实现了多级水费的计费管理，提高了工作效率及自动化处理水平，降低了工作量，有利于供水管理部门的用水管理工作。
文档编号G07F15/06GK201796429SQ20102054660
公开日2011年4月13日 申请日期2010年9月28日 优先权日2010年9月28日
发明者任博, 左晔, 邢新军 申请人:左晔