水资源智能水表的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种水资源智能水表，涉及有预付费功能的水表【技术领域】。包括电源电路、射频卡读取电路、脉冲采样电路、水泵控制电路、指示灯电路、蜂鸣器控制电路、外部时钟电路、外部存储器电路、显示电路、电源电压检测电路以及微处理器模块。所述智能水表通过脉冲采样电路采集水流量信息，具有计量精准的特点，数据读取采用非接触式的射频卡，卡片不与水表接触，具有使用寿命长的特点；此外，所述智能水表还具有丰富的外围设备，具有光电指示功能和语音提示等功能，使得操作更简单，使用更安全。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及有预付费功能的水表【技术领域】，尤其涉及一种使用寿命长、使用 安全的水资源智能水表。 水资源智能水表
【背景技术】
[0002] 目前，公知的自来水或机井水表主要为机械式计量水表，由机械式控制器记录水 的用量，记录数量不易丢失，属非电器性能表具，没有数据交换功能，没有通信能力，只能靠 人工抄表。而随着城市人口及高层建筑的增加，人工抄表工作量日益增大，管理费用逐步增 力口，易出现漏抄、少抄或欠费等现象，阻碍了行业的发展；同时用水量多与用水量少单价一 样，不利于水能源的保护，反而从一定程度上助长了水能源的浪费。除此之外，目前人们工 作繁忙，很多楼宇又装有防盗门锁，收费工作更加不方便，如果要解决这些问题，必须对传 统的水表进行改造，将其与现代技术相结合，使水表智能化。随着1C卡应用的普及，利用 1C卡实现"预付费方式"的水费管理成为可能。预付费水表可以及时合理地收取水费，减 少水费流失，减轻劳动强度，避免因抄表活动而给用户带来的不方便和不安全感。
[0003] 然而，现有的智能水表在使用过程中存在计量数据不准确、来回插拔1C卡造成使 用寿命较短的问题，无法保障智能水表的安全稳定运行，无法满足日益增长的智能化需求。 实用新型内容
[0004] 本实用新型所要解决的技术问题是提供一种水资源智能水表，所述智能水表具有 计量准确，使用安全，使用寿命长的特点。
[0005] 为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种水资源智能水表，其 特征在于包括：电源电路，用于为智能水表中需要供电的模块或电路提供电源；射频卡读 取电路，用于将射频卡的信息进行非接触式读取并通过射频卡接口电路将读取的信息传送 给微处理器模块进行处理；脉冲采样电路，用于采集脉冲转换装置输出的脉冲信号，并经脉 冲保护电路输入给微处理器模块进行计算得出水流量；红外收发电路与微处理器模块上相 应的输入输出端连接；水泵控制电路，用于接收微处理器模块输出的信号，并根据信号控制 水泵工作或停止；指示灯电路，用于接收微处理器模块输出的信号，并根据该信号指示所述 智能水表的状态；蜂鸣器控制电路，用于接收微处理器模块输出的信号，并根据该信号发出 相应的声音；外部时钟电路，用于为微处理器模块提供精确时钟；外部存储器电路，用于存 储微处理器模块输入或输出的数据；显示电路，用于接收微处理器输出的信号，并将该信号 进行显示；电源电压检测电路，用于实时检测电源的输出电压，并将检测到的信息输出给微 处理器模块进行处理；以及微处理器模块，用于根据接收的数据控制外围电路工作。
[0006] 进一步优选的技术方案在于：所述电源电路包括+5V电源电路和+12V电源电路。
[0007] 进一步优选的技术方案在于：所述显示电路为IXD显示电路，所述智能水表还包 括背光显示电路，用于为IXD显示电路提供背光光源。
[0008] 采用上述技术方案所产生的有益效果在于：所述智能水表通过脉冲采样电路采集 水流量信息，具有计量精准的特点，数据读取采用非接触式的射频卡读取模块，卡片不与水 表接触，具有使用寿命长的特点；此外，所述智能水表还具有丰富的外围设备，具有光电指 示功能和语音提示功能，使得操作更简单，使用更安全，并且具有电源电压检测电路，可实 时检测电源电压，使得水表运行更稳定，使用更安全。
【专利附图】
【附图说明】
[0009] 下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明。
[0010] 图1是本实用新型的原理框图；
[0011] 图2是电源电路的原理图；
[0012] 图3是射频卡接口电路的原理图；
[0013] 图4是脉冲采样电路及脉冲保护电路的原理图；
[0014] 图5是红外收发电路的原理图；
[0015] 图6是水泵控制电路的原理图；
[0016] 图7是指示灯电路的原理图；
[0017] 图8是蜂鸣器控制电路的原理图；
[0018] 图9是外部时钟电路的原理图；
[0019] 图10是外部存储器电路的原理图；
[0020] 图11是IXD显示电路的原理图；
[0021] 图12是电源电压检测电路原理图；
[0022] 图13是微处理器模块的原理图；
[0023] 图14是背光显示电路的原理图。
【具体实施方式】
[0024] 下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清 楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的 实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下 所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0025] 在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新 型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实 用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
[0026] 实施例一
[0027] 如图1所示为水资源智能水表的原理框图，包括电源电路，用于为智能水表中需 要供电的模块或电路提供电源，为了方便的取电，所述电源电路的输入电源为220V，输出电 源可以有多种形式，比如+5V和+12V等等，具体的电路原理图如图2所示，通过使用所述电 源电路，扩大了水表的使用范围，方便了用户使用。
[0028] 射频卡读取电路，用于将射频卡的信息进行非接触式读取并通过射频卡接口电路 将读取的信息传送给微处理器模块进行处理，所述射频卡读取电路和射频卡接口电路可以 与现有技术相同，在此不做赘述，其中射频卡接口电路如图3所示。
[0029] 脉冲采样电路，用于采集脉冲转换装置输出的脉冲信号，并经脉冲保护电路输入 给微处理器模块进行计算得出水流量，所述脉冲转换装置是现有技术中存在的部件，主要 作用是将水流量转换为脉冲，脉冲采样电路和脉冲保护电路的原理图如图4所示。
[0030] 红外收发电路与微处理器模块上相应的输入输出端连接，具体的所述红外收发电 路如图5所示；水泵控制电路，用于接收微处理器模块输出的信号，并根据信号控制水泵工 作或停止，微处理器模块会根据采集到的射频卡信息进行相应的控制，从而实现射频卡有 余额水泵工作，没有余额水泵不工作，具体电路如图6所示。
[0031] 指示灯电路，用于接收微处理器模块输出的信号，并根据该信号指示所述智能水 表的状态，指示的状态主要有工作或故障两种状态，可以很直观的观察出水表的状态，具体 电路如图7所示。
[0032] 蜂鸣器控制电路，用于接收微处理器模块输出的信号，并根据该信号发出相应的 声音，主要作用是给用户做出提醒，具体电路如图8所示；外部时钟电路，用于为微处理器 模块提供精确时钟，提高水表计算的精度，如图9所示；外部存储器电路，用于存储微处理 器模块输入或输出的数据，扩展水表存储数据的能力，如图10所示；显示电路，用于接收微 处理器输出的信号，并将该信号进行显示，一般情况下所述显示电路为IXD显示电路，如图 11所示，此时所述智能水表还包括背光显示电路，用于为LCD显示电路提供背光光源，如图 14所示。
[0033] 电源电压检测电路，用于实时检测电源的输出电压，并将检测到的信息输出给微 处理器模块进行处理，起到监视电源电压的作用，使水表运行更安全和稳定，具体电路如图 12所示；以及微处理器模块，用于根据接收的数据控制外围电路工作，微处理器模块的主 要作用是计算，微处理器模块中的微处理器可以根据需要进行适当的选型，在本实施例中 微处理器模块如图13所示。
[〇〇34] 所述智能水表通过脉冲采样电路采集水流量信息，具有计量精准的特点，数据读 取采用非接触式的射频卡读取模块，卡片不与水表接触，具有使用寿命长的特点；此外，所 述智能水表还具有丰富的外围设备，具有光电指示功能和语音提示功能，使得操作更简单， 使用更安全，并且具有电源电压检测电路，可实时检测电源电压，使得水表运行更稳定，使 用更安全。
【权利要求】
1. 一种水资源智能水表，其特征在于包括：电源电路，用于为智能水表中需要供电的 模块或电路提供电源；射频卡读取电路，用于将射频卡的信息进行非接触式读取并通过射 频卡接口电路将读取的信息传送给微处理器模块进行处理；脉冲采样电路，用于采集脉冲 转换装置输出的脉冲信号，并经脉冲保护电路输入给微处理器模块进行计算得出水流量； 红外收发电路与微处理器模块上相应的输入输出端连接；水泵控制电路，用于接收微处理 器模块输出的信号，并根据信号控制水泵工作或停止；指示灯电路，用于接收微处理器模块 输出的信号，并根据该信号指示所述智能水表的状态；蜂鸣器控制电路，用于接收微处理器 模块输出的信号，并根据该信号发出相应的声音；外部时钟电路，用于为微处理器模块提供 精确时钟；外部存储器电路，用于存储微处理器模块输入或输出的数据；显示电路，用于接 收微处理器输出的信号，并将该信号进行显示；电源电压检测电路，用于实时检测电源的输 出电压，并将检测到的信息输出给微处理器模块进行处理；以及微处理器模块，用于根据接 收的数据控制外围电路工作。
2. 根据权利要求1所述的水资源智能水表，其特征在于：所述电源电路包括+5V电源 电路和+12V电源电路。
3. 根据权利要求1所述的水资源智能水表，其特征在于：所述显示电路为LCD显示电 路，所述智能水表还包括背光显示电路，用于为IXD显示电路提供背光光源。
【文档编号】G07F15/06GK203882385SQ201420295885
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年6月5日 优先权日:2014年6月5日
【发明者】穆秋池, 李树升, 史云海 申请人:泊头市普惠仪表有限公司