一种智能仪表及计量监控系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种智能仪表及计量监控系统，其中，该智能仪表包括：外壳壳体、以及设置于外壳壳体内的微处理器、控制阀、计量表、感应电路板；控制阀、计量表、感应电路板均与微处理器相连接；该智能仪表还包括：声波接收器、声波发射器、声波解码器、声波编码器；声波接收器与声波解码器相连接；声波发射器与声波编码器相连接；声波解码器和声波编码器均与微处理器相连接；本实用新型实施例通过在智能仪表中增加声波接收器与声波发射器，从而使得智能仪表与监控设备间通过声波信号进行数据接收与数据发送，无需对智能仪表与监控设备间进行布线设计，提高了智能仪表设置的灵活性。
【专利说明】
一种智能仪表及计量监控系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及计费设备技术领域，具体而言，涉及一种智能仪表及计量监控系统。
【背景技术】
[0002]目前，随着单片机技术的越来越成熟，智能仪表也随之发展起来，针对学校学生、企业员工洗澡，学校或企业为了防止浪费水资源，防止用户用热水洗衣，防止用户走后不关龙头，以及防止单次洗澡用水过量导致热水供应不足等等问题，学校或企业在澡堂、房间沐浴间安装了计费智能仪表，即水表或水控，根据用户使用水量进行收费，进而控制用户浪费水资源的现象；因而，澡堂、公寓沐浴间等洗澡用水计费设备即水表的应用越来越广泛;又如，根据用电量进行计费的电表、根据使用燃气量进行计费的燃气表等智能仪表的应用也越来越广泛。
[0003]当前，相关技术中提供了一种智能仪表，该智能仪表包括:外壳、主电路板、控制阀、计量表、IC卡感应板、显示屏、以及控制按键，其中，主电路板、控制阀、计量表均设置于该外壳内，IC卡感应板、显示屏、控制按键均设置于该外壳表面的，微处理器通过RS485接口、MBus总线、TTL或者232与监控设备进行通信连接，即采用有线的方式进行数据传输。
[0004]在实现本实用新型的过程中，
【申请人】发现相关技术中至少存在以下问题:采用有线的方式实现智能仪表与监控设备之间的数据传输，存在布线复杂、费时费力、且灵活性差的问题。
【实用新型内容】
[0005]有鉴于此，本实用新型实施例的目的在于提供一种智能仪表及计量监控系统，以使得智能仪表与监控设备间通过声波信号进行数据接收与数据发送，无需对智能仪表与监控设备间进行布线设计，从而提高智能仪表设置的灵活性。
[0006]第一方面，本实用新型实施例提供了一种智能仪表，该智能仪表包括:外壳壳体、以及设置于上述外壳壳体内的微处理器、控制阀、计量表、感应电路板；上述控制阀、计量表、感应电路板均与上述微处理器相连接；
[0007]上述智能仪表还包括:声波接收器、声波发射器、声波解码器、声波编码器;上述声波接收器与上述声波解码器相连接;上述声波发射器与上述声波编码器相连接;上述声波解码器和上述声波编码器均与上述微处理器相连接；
[0008]其中，上述声波接收器用于接收来自监控设备的消费记录获取信号，并将上述消费记录获取信号传输至上述声波解码器，其中，上述消费记录获取信号为声波信号；
[0009]上述声波解码器用于对上述消费记录获取信号进行声电转换，并将转换后的上述消费记录获取信号传输至上述微处理器；
[0010]上述微处理器用于根据转换后的上述消费记录获取信号获取相应的消费记录，并将上述消费记录以电信号形式传输至上述声波编码器；
[0011]上述声波编码器用于对上述电信号形式的消费记录进行电声转换，得到携带有上述消费记录的声波反馈信号，并将上述声波反馈信号通过声波发射器发送给监控设备。
[0012]结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，上述微处理器还用于按照预设的触发方式的触发下，获取相应的消费记录，并将上述消费记录以电信号形式传输至上述声波编码器，其中，上述预设的触发方式包括:预设的周期触发方式或者预设的时间触发方式。
[0013]结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，上述声波接收器至少包括第一声波接收元件、第二声波接收元件;上述第一声波接收元件包括:第一射频通信单元和第一声波接收单元;上述第二声波接收元件包括:第二射频通信单元和第二声波接收单元；
[0014]其中，上述第二声波接收元件检测到上述第二射频通信单元与上述第一射频通信单元通信正常时，说明上述第一声波接收单元处于工作状态，则保持上述第二声波接收单元处于待激活状态;上述第二声波接收元件检测到上述第二射频通信单元与上述第一射频通信单元通信中断时，说明上述第一声波接收单元处于异常状态，则以预设方式将上述第二声波接收单元切换为工作状态；
[0015]上述第一声波接收单元或者上述第二声波接收单元处于工作状态时，接收来自上述监控设备的消费记录获取信号。
[0016]结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，上述声波发射器至少包括第一声波发射元件、第二声波发射元件;上述第一声波发射元件包括:第三射频通信单元和第一声波发射单元;上述第二声波发射元件包括:第四射频通信单元和第二声波发射单元；
[0017]其中，上述第二声波发射元件检测到上述第四射频通信单元与上述第三射频通信单元通信正常时，说明上述第一声波发射单元处于工作状态，则保持上述第二声波发射单元处于待激活状态;上述第二声波发射元件检测到上述第四射频通信单元与上述第三射频通信单元通信中断时，说明上述第一声波发射单元处于异常状态，则以预设方式将上述第二声波发射单元切换为工作状态；
[0018]上述第一声波发射单元或者上述第二声波发射单元处于工作状态时，向上述监控设备发送上述声波反馈信号。
[0019]结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，上述智能仪表还包括:与上述微处理器和上述声波编码器均连接的数据存储器；
[0020]上述数据存储器用于接收并存储上述微处理器传输的消费记录，并将上述消费记录以电信号形式传输至上述声波编码器。
[0021]结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，上述智能仪表还包括:与外界供电系统相连接的电容储能器；
?0022] 上述电容储能器均与上述微处理器、控制阀、计量表、感应电路板、声波接收器、声波发射器、声波解码器、声波编码器电连接，用于当上述外界供电系统异常时，向上述微处理器、控制阀、计量表、感应电路板、声波接收器、声波发射器、声波解码器、声波编码器传输电能。
[0023]结合第一方面的第五种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，上述智能仪表还包括:隔离供电元件；
[0024]上述隔离供电元件设置于上述电容储能器和上述外界供电系统之间，用于消除上述外界供电系统输出的干扰信号。
[0025]结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，上述声波编码器包括:单频声波编码器，用于使用单频率声音信号对上述电信号形式的消费记录进行编码，生成携带有上述消费记录的声波反馈信号。
[0026]结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，上述智能仪表还包括:设置于上述外壳壳体上的显示屏；
[0027]上述显示屏与上述微处理器相连接，用于接收上述微处理器传输的电信号，并将上述电信号转换为数字信号进行显示；
[0028I 其中，上述显示屏包括以下中的任意一种:液晶显示屏、LED显示屏、IXD显示屏、触控显示屏。
[0029]第二方面，本实用新型实施例还提供了一种计量监控系统，该系统包括:上述智能仪表、监控设备；
[0030]其中，上述智能仪表与上述监控设备以声波通信方式相连接；
[0031]上述监控设备用于向上述智能仪表发送消费记录获取信号，并接收上述智能仪表发送的携带有上述消费记录的声波反馈信号。
[0032]在本实用新型实施例提供的智能仪表及计量监控系统中，该智能仪表包括:外壳壳体、以及设置于外壳壳体内的微处理器、控制阀、计量表、感应电路板;控制阀、计量表、感应电路板均与微处理器相连接;该智能仪表还包括:声波接收器、声波发射器、声波解码器、声波编码器;声波接收器与声波解码器相连接;声波发射器与声波编码器相连接;声波解码器和声波编码器均与微处理器相连接;本实用新型实施例通过在智能仪表中增加声波接收器与声波发射器，从而使得智能仪表与监控设备间通过声波信号进行数据接收与数据发送，无需对智能仪表与监控设备间进行布线设计，提高了智能仪表设置的灵活性。
[0033]为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
【附图说明】
[0034]为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0035]图1示出了本实用新型实施例所提供的一种智能仪表的结构示意图；
[0036]图2a示出了本实用新型实施例所提供的声波接收器的结构示意图；
[0037]图2b示出了本实用新型实施例所提供的声波发射器的结构示意图；
[0038]图3示出了本实用新型实施例所提供的一种计量监控系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0039]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中附图，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一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。
[0040]考虑到相关技术中采用有线的方式实现智能仪表与监控设备之间的数据传输，存在布线复杂、费时费力、且灵活性差的问题。基于此，本实用新型实施例提供了一种智能仪表及计量监控系统，下面通过实施例进行描述。
[0041]如图1所示的智能仪表的结构示意图，该智能仪表包括:外壳壳体101、以及设置于上述外壳壳体101内的微处理器201、控制阀402、计量表403、感应电路板401;上述控制阀402、计量表403、感应电路板401均与上述微处理器201相连接；
[0042]上述智能仪表还包括:声波接收器301、声波发射器304、声波解码器302、声波编码器303 ；上述声波接收器301与上述声波解码器302相连接;上述声波发射器304与上述声波编码器303相连接；上述声波解码器302和上述声波编码器303均与上述微处理器201相连接；
[0043]其中，上述声波接收器301用于接收来自监控设备的消费记录获取信号，并将上述消费记录获取信号传输至上述声波解码器302，其中，上述消费记录获取信号为声波信号；
[0044]上述声波解码器302用于对上述消费记录获取信号进行声电转换，并将转换后的上述消费记录获取信号传输至上述微处理器201;
[0045]上述微处理器201用于根据转换后的上述消费记录获取信号获取相应的消费记录，并将上述消费记录以电信号形式传输至上述声波编码器303;
[0046]上述声波编码器303用于对上述电信号形式的消费记录进行电声转换，得到携带有上述消费记录的声波反馈信号，并将上述声波反馈信号通过声波发射器304发送给监控设备。
[0047]具体的，上述智能仪表可以是智能水表、智能电表、智能燃气表、智能暖气表等等，其中，该智能仪表包括:智能IC卡表计和声波通信模块两部分，该智能IC卡表计包括:微处理器201、控制阀402、计量表403、感应电路板401，该声波通信模块包括:声波接收器301、声波发射器304、声波解码器302、声波编码器303;用户通过在上述感应电路板401上刷卡以使微处理器201进行计费，该感应电路板401可以响应Ml卡或者CPU卡等IC卡，并通过声波接收器301和声波发射器304以声波通信方式与监控设备进行数据传输，上述监控设备可以是用户终端，如手机、平板电脑ipad、或其它便携式电子设备，上述监控设备还可以是台式计算机、台式服务器等设备，同时，监控设备也具有声波信号的接收与发送功能，从而实现与智能仪表间以声波通信的方式进行数据传输。
[0048]其中，上述消费记录的生成过程具体包括:用户将IC卡放置上述感应电路板401上，感应电路板401识别IC卡相关信息，如用户账号、卡内余额等信息，并将该用户账号、卡内余额等信息以电信号的形式传输至微处理器201，微处理器201根据该电信号形式的该用户账号、卡内余额等信息判断是否启动控制阀402，或者微处理器201还用于当接收到控制按键发送的开启指令时，则执行开启控制阀402，开启控制阀402之后，微处理器201还接收计量表403发送的信号，当接收到控制按键发送的关闭指令或者未识别出IC卡相关信息时，微处理器201按照计量、计时、或者计次方式根据该计量表403发送的信号生成相应的消费记录，该消费记录可以以用户账号、消费时间、消费金额的方式存储。
[0049]另外，上述计量表403包括以下中的一种或者多种:干簧管传感器、霍尔传感器、韦根传感器、或者光电传感器，可以根据智能仪表的类型进行选择;上述控制阀402包括电磁阀或者电动阀。
[0050]其中，上述声波接收器301可以是麦克风;上述声波发射器304可以是播放器，无论是手机、平板电脑ipad、或其它便携式电子设备等用户终端，还是台式计算机、台式服务器等设备均具有麦克风和播放器，从而可以以声波通信的方式实现智能仪表与监控设备间的数据传输，而且与蓝牙、红外等无线信号传输方式相比，采用声波方式进行信号传输两个设备之间无需进行配对或者连接。
[0051]在本实用新型提供的实施例中，通过在智能仪表中增加声波接收器301与声波发射器304，从而使得智能仪表与监控设备间通过声波信号进行数据接收与数据发送，无需对智能仪表与监控设备间进行布线设计，提高了智能仪表设置的灵活性。
[0052]进一步的，为了能够实现按照预设方式使智能仪表以声波信号形式自动向监控设备传输数据，基于此，上述微处理器201还用于按照预设的触发方式的触发下，获取相应的消费记录，并将上述消费记录以电信号形式传输至上述声波编码器303，其中，上述预设的触发方式包括:预设的周期触发方式或者预设的时间触发方式。
[0053]进一步的，考虑到存在可能由于声波接收器301存在异常而导致无法正常接收来自监控设备的声波信号。基于此，如图2a所示，上述声波接收器301至少包括第一声波接收元件3011、第二声波接收元件3012 ;上述第一声波接收元件3011包括:第一射频通信单元30112和第一声波接收单元30111;上述第二声波接收元件3012包括:第二射频通信单元30122和第二声波接收单元30121;
[0054]其中，上述第二声波接收元件3012检测到上述第二射频通信单元30122与上述第一射频通信单元30112通信正常时，说明上述第一声波接收单元30111处于工作状态，则保持上述第二声波接收单元30121处于待激活状态；上述第二声波接收元件3012检测到上述第二射频通信单元30122与上述第一射频通信单元30112通信中断时，说明上述第一声波接收单元30111处于异常状态，则以预设方式将上述第二声波接收单元30121切换为工作状态；
[0055]上述第一声波接收单元30111或者上述第二声波接收单元30121处于工作状态时，接收来自上述监控设备的消费记录获取信号。
[0056]具体的，上述第一声波接收单元30111的一端和第二声波接收单元30121的一端均与声波解码器302相连接，上述第一声波接收单元30111的另一端和第二声波接收单元30121的另一端均与监控设备以声波通信方式相连接;第一射频通信单元30112和第二射频通信单元30122以射频通信的方式无线连接。
[0057]在本实用新型提供的实施例中，通过将声波接收器301设置为包含至少两个声波接收元件，且声波接收元件间以射频通信方式连接，当一个声波接收元件出现异常时，自动触发另一个声波接收元件中的声波接收单元由待激活状态切换为工作状态，从而能够保证实时与监控设备间进行正常数据传输，另外，还可以根据实际情况来设置声波接收元件的数量，从而进一步保证与监控设备间进行正常数据传输。
[0058]进一步的，同样的，考虑到也存在可能由于声波发射器304存在异常而导致无法正常向监控设备传输声波信号。基于此，如图2b所示，上述声波发射器304至少包括第一声波发射元件3021、第二声波发射元件3022;上述第一声波发射元件3021包括:第三射频通信单元30212和第一声波发射单元30211;上述第二声波发射元件3022包括:第四射频通信单元30222和第二声波发射单元30221 ；
[0059]其中，上述第二声波发射元件3022检测到上述第四射频通信单元30222与上述第三射频通信单元30212通信正常时，说明上述第一声波发射单元30211处于工作状态，则保持上述第二声波发射单元30221处于待激活状态；上述第二声波发射元件3022检测到上述第四射频通信单元30222与上述第三射频通信单元30212通信中断时，说明上述第一声波发射单元30211处于异常状态，则以预设方式将上述第二声波发射单元30221切换为工作状态；
[0060]上述第一声波发射单元30211或者上述第二声波发射单元30221处于工作状态时，向上述监控设备发送上述声波反馈信号。
[0061 ]具体的，上述第一声波发射单元30211的一端和第二声波发射单元30221的一端均与声波编码器303相连接，上述第一声波发射单元30211的另一端和第二声波发射单元30221的另一端均与监控设备以声波通信方式相连接;第三射频通信单元30212和第四射频通信单元30222以射频通信的方式无线连接。
[0062]在本实用新型提供的实施例中，通过将声波发射器304设置为包含至少两个声波发射元件，且声波发射元件间以射频通信方式连接，当一个声波发射元件出现异常时，自动触发另一个声波发射元件中的声波发射单元由待激活状态切换为工作状态，从而能够保证实时与监控设备间进行正常数据传输，另外，还可以根据实际情况来设置声波发射元件的数量，从而进一步保证与监控设备间进行正常数据传输。
[0063]需要说明的是，在本实用新型提供的实施例中声波接收器301中既可以包括一组声波接收元件，也可以包括多组声波接收元件，可以根据实际情况进行设置，当包括多组声波接收元件时，声波接收元件之间的状态切换可以采用有线或者无线的触发方式，同样的，声波发射器304可以采用与声波接收器301相同的方式；
[0064]另外，在本实用新型提供的实施例中即可以设置一个声波接收器301、一个声波发射器304，还可以采用设置多个声波接收器301、多个声波发射器304同时收发声波信号的方式来保证智能仪表与监控设备间的通信不间断，基于此，上述智能仪表至少包括两个声波接收器301;两个声波接收器301均处于工作状态;两个声波接收器301均接收来自监控设备的消费记录获取信号，并将该消费记录获取信号传输至声波解码器302，当声波解码器302接收两个以上相同的消费记录获取信号时，只需对其中一个消费记录获取信号进行声电转换，并将转换后的消费记录获取信号传输至所述微处理器，此时，在一个声波接收器异常时，还能够保证实时与监控设备间进行正常数据传输；
[0065]上述智能仪表至少包括两个声波发射器304;两个声波发射器304均处于工作状态;两个声波发射器304均接收声波编码器303发送的携带有消费记录的声波反馈信号，并将该声波反馈信号发送至监控设备，此时，在一个声波发射器304异常时，还能够保证实时与监控设备间进行正常数据传输。
[0066]进一步的，上述智能仪表还包括:与上述微处理器201和上述声波编码器303均连接的数据存储器；
[0067]上述数据存储器用于接收并存储上述微处理器201传输的消费记录，并将上述消费记录以电信号形式传输至上述声波编码器303。
[0068]具体的，上述数据存储器是高速非易失存储器，可以选用高速铁电型存储器，该型非易失存储器断电保持写入内容不改变，且写入数据速度极高，可以实现快速将微处理器201中的消费记录进行存储备份的功能，在数据传输出现异常或者突然断电的情况下，由于已将微处理器201中的数据快速的存储在上述数据存储器中，需要查看这部分数据时，可以随时进行查看，保证了监控数据的连续性和完整性。
[0069]进一步的，考虑到可能存在由于智能仪表所在环境的恶劣而导致外界供电系统断电或者电压不稳定的现象，基于此，上述智能仪表还包括:与外界供电系统相连接的电容储能器；
[0070]上述电容储能器均与上述微处理器201、控制阀402、计量表403、感应电路板401、声波接收器301、声波发射器304、声波解码器302、声波编码器303电连接，用于当上述外界供电系统异常时，向上述微处理器201、控制阀402、计量表403、感应电路板401、声波接收器301、声波发射器304、声波解码器302、声波编码器303传输电能。
[0071]具体的，上述电容储能器可以选用超级电容储能器，该电容储能器为一种新型的蓄能元件，具有充电速度快、无记忆、无漏液、可重复使用等诸多优点，具有带载能力强的特点，且在长时间存放的情况下不影响蓄电能力。因而，在存放期间无需定期充电或者定期维护，在野外或者严酷的操作环境下具有极强的优势，因而，可以保证不同环境下为智能仪表中各个器件供电的稳定性。
[0072]进一步的，为了防止外界供电系统的干扰信号干扰微处理器201的数据采集与处理过程，上述智能仪表还包括:隔离供电元件；
[0073]上述隔离供电元件设置于上述电容储能器和上述外界供电系统之间，用于消除上述外界供电系统输出的干扰信号。
[0074]具体的，上述声波编码器303包括:单频声波编码器303，用于使用单频率声音信号对上述电信号形式的消费记录进行编码，生成携带有上述消费记录的声波反馈信号。
[0075]在本实用新型提供的实施例中，选用单频声波编码器303，采用单频率声音信号对电信号形式的消费记录进行电声转换的处理，从而使得生成的声波信号的抗干扰能力强，保证声波信号传输过程中的稳定性。
[0076]进一步的，上述智能仪表还包括:设置于上述外壳壳体101上的显示屏；
[0077]上述显示屏与上述微处理器201相连接，用于接收上述微处理器201传输的电信号，并将上述电信号转换为数字信号进行显示；
[0078I 其中，上述显示屏包括以下中的任意一种:液晶显示屏、LED显示屏、IXD显示屏、触控显示屏。
[0079]在本实用新型提供的智能仪表中，通过在智能仪表中增加声波接收器301与声波发射器304，从而使得智能仪表与监控设备间通过声波信号进行数据接收与数据发送，无需对智能仪表与监控设备间进行布线设计，提高了智能仪表设置的灵活性;进一步的，通过将声波接收器301设置为包含至少两个声波接收元件，且声波接收元件间以射频通信方式连接，当一个声波接收元件出现异常时，自动触发另一个声波接收元件中的声波接收单元由待激活状态切换为工作状态，从而能够保证实时与监控设备间进行正常数据传输，另外，还可以根据实际情况来设置声波接收元件的数量，从而进一步保证与监控设备间进行正常数据传输，同样的，声波发射器304也采用相同的方式;更进一步的，通过增加电容储能器保证不同环境下为智能仪表中各个器件供电的稳定性。
[0080]本实用新型实施例还提供一种计量监控系统，如图3所述，该系统包括:上述智能仪表11、监控设备22;
[0081]其中，上述智能仪表11与上述监控设备22以声波通信方式相连接；
[0082]上述监控设备22用于向上述智能仪表11发送消费记录获取信号，并接收上述智能仪表11发送的携带有上述消费记录的声波反馈信号。
[0083]基于上述分析可知，与相关技术中的智能仪表11相比，本实用新型实施例提供的智能仪表11通过在智能仪表11中增加声波接收器301与声波发射器304，从而使得智能仪表11与监控设备22间通过声波信号进行数据接收与数据发送，无需对智能仪表11与监控设备22间进行布线设计，提高了智能仪表11设置的灵活性。
[0084]应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0085]在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的智能仪表或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0086]在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0087]最后应说明的是:以上所述实施例，仅为本实用新型的【具体实施方式】，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种智能仪表，其特征在于，所述智能仪表包括:外壳壳体、以及设置于所述外壳壳体内的微处理器、控制阀、计量表、感应电路板;所述控制阀、计量表、感应电路板均与所述微处理器相连接； 所述智能仪表还包括:声波接收器、声波发射器、声波解码器、声波编码器;所述声波接收器与所述声波解码器相连接;所述声波发射器与所述声波编码器相连接;所述声波解码器和所述声波编码器均与所述微处理器相连接； 其中，所述声波接收器用于接收来自监控设备的消费记录获取信号，并将所述消费记录获取信号传输至所述声波解码器，其中，所述消费记录获取信号为声波信号； 所述声波解码器用于对所述消费记录获取信号进行声电转换，并将转换后的所述消费记录获取信号传输至所述微处理器； 所述微处理器用于根据转换后的所述消费记录获取信号获取相应的消费记录，并将所述消费记录以电信号形式传输至所述声波编码器； 所述声波编码器用于对所述电信号形式的消费记录进行电声转换，得到携带有所述消费记录的声波反馈信号，并将所述声波反馈信号通过声波发射器发送给监控设备。2.根据权利要求1所述的智能仪表，其特征在于，所述微处理器还用于按照预设的触发方式的触发下，获取相应的消费记录，并将所述消费记录以电信号形式传输至所述声波编码器，其中，所述预设的触发方式包括:预设的周期触发方式或者预设的时间触发方式。3.根据权利要求1所述的智能仪表，其特征在于，所述声波接收器至少包括第一声波接收元件、第二声波接收元件;所述第一声波接收元件包括:第一射频通信单元和第一声波接收单元;所述第二声波接收元件包括:第二射频通信单元和第二声波接收单元； 其中，所述第二声波接收元件检测到所述第二射频通信单元与所述第一射频通信单元通信正常时，说明所述第一声波接收单元处于工作状态，则保持所述第二声波接收单元处于待激活状态;所述第二声波接收元件检测到所述第二射频通信单元与所述第一射频通信单元通信中断时，说明所述第一声波接收单元处于异常状态，则以预设方式将所述第二声波接收单元切换为工作状态； 所述第一声波接收单元或者所述第二声波接收单元处于工作状态时，接收来自所述监控设备的消费记录获取信号。4.根据权利要求1所述的智能仪表，其特征在于，所述声波发射器至少包括第一声波发射元件、第二声波发射元件;所述第一声波发射元件包括:第三射频通信单元和第一声波发射单元;所述第二声波发射元件包括:第四射频通信单元和第二声波发射单元； 其中，所述第二声波发射元件检测到所述第四射频通信单元与所述第三射频通信单元通信正常时，说明所述第一声波发射单元处于工作状态，则保持所述第二声波发射单元处于待激活状态;所述第二声波发射元件检测到所述第四射频通信单元与所述第三射频通信单元通信中断时，说明所述第一声波发射单元处于异常状态，则以预设方式将所述第二声波发射单元切换为工作状态； 所述第一声波发射单元或者所述第二声波发射单元处于工作状态时，向所述监控设备发送所述声波反馈信号。5.根据权利要求1所述的智能仪表，其特征在于，所述智能仪表还包括:与所述微处理器和所述声波编码器均连接的数据存储器； 所述数据存储器用于接收并存储所述微处理器传输的消费记录，并将所述消费记录以电信号形式传输至所述声波编码器。6.根据权利要求1所述的智能仪表，其特征在于，所述智能仪表还包括:与外界供电系统相连接的电容储能器； 所述电容储能器均与所述微处理器、控制阀、计量表、感应电路板、声波接收器、声波发射器、声波解码器、声波编码器电连接，用于当所述外界供电系统异常时，向所述微处理器、控制阀、计量表、感应电路板、声波接收器、声波发射器、声波解码器、声波编码器传输电能。7.根据权利要求6所述的智能仪表，其特征在于，所述智能仪表还包括:隔离供电元件； 所述隔离供电元件设置于所述电容储能器和所述外界供电系统之间，用于消除所述外界供电系统输出的干扰信号。8.根据权利要求1所述的智能仪表，其特征在于，所述声波编码器包括:单频声波编码器，用于使用单频率声音信号对所述电信号形式的消费记录进行编码，生成携带有所述消费记录的声波反馈信号。9.根据权利要求1所述的智能仪表，其特征在于，所述智能仪表还包括:设置于所述外壳壳体上的显示屏； 所述显示屏与所述微处理器相连接，用于接收所述微处理器传输的电信号，并将所述电信号转换为数字信号进行显示； 其中，所述显示屏包括以下中的任意一种:液晶显示屏、LED显示屏、IXD显示屏、触控显示屏。10.—种计量监控系统，其特征在于，所述系统包括:如权利要求1至9任一项所述的智能仪表、监控设备； 其中，所述智能仪表与所述监控设备以声波通信方式相连接； 所述监控设备用于向所述智能仪表发送消费记录获取信号，并接收所述智能仪表发送的携带有所述消费记录的声波反馈信号。
【文档编号】G07F15/06GK205594776SQ201620423577
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年5月10日
【发明人】李正端
【申请人】广州正峰电子科技有限公司