专利名称：燃气远程集中抄表系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于燃气系统领域，具体地说涉及一种燃气远程集中抄表系统。
背景技术：
随着科学技术的快速发展，各种燃气抄表技术纷纷出现，抄表方式多样化。特别是 随着市场经济的进一步发展，燃气公司为了提高管理效率、以及降低运营成本，对于燃气集 中抄表的需求也越来越多，相应地对于燃气远程抄表的实时性、准确性、快速性、安全性的 要求也越来越高。在各种燃气抄表系统中，燃气远程集中抄表系统在其中占用重要的地位。现有的燃气远程集中抄表系统虽然也能提供移动网、电话网、互联网等组网方式， 但这些组网方式均存在着不同的缺陷，如有的耗费资源、有的存在着安全性和稳定性方面 的问题。例如采用GPRS移动网组网，存在的不足之处一是它需要单独占用一个号码，因此 就需要付出相应的资费，二是在高楼林立的地方容易产生信号屏蔽等问题；用调制解调器 进行电话网组网，存在的缺陷是它不能识别特定的电话号码，因此一个调制解调器要单独 占用一个话路资源而造成话路资源浪费，同时也就存在其它电话用户也可以与这个调制解 调器建立联接而影响其安全性的问题；如果用互联网组网，其本身存在安全性问题、通讯的 稳定性问题，还有就是有的地方没有互联网资源而无法进行组网。
发明内容本实用新型的目的正是为了克服现有燃气远程集中抄表系统组网中所存在的缺 陷，而提供一种组网方式灵活、通讯稳定可靠、使用安全，有利于集中管理，并可以和普通电 话机共用一条话路的电话网组网的燃气远程集中抄表系统。本实用新型的目的是通过下述技术方案来实现的本实用新型的燃气远程集中抄表系统，包括集抄器，集抄器通过M_BUS、485、串口、 短距离无线等方式与燃气表通讯；按照本实用新型，还包括一通讯模块，所述通讯模块与集 抄器连接，所述通讯模块由中央处理器模块，电话线输入单元，铃流检测电路，摘机电路，电 压监测、看门狗及复位电路，FSK/DTMF频率变换调制/双音多频编解码模块电路，串口电路 和电源电路组成。所述中央处理器模块分别与铃流检测电路，摘机电路，电压监测、看门狗 及复位电路，FSK/DTMF频率变换调制/双音多频编解码模块电路，串口电路和电源电路相 连接；所述铃流检测电路还与电话线输入单元和电源电路相连接；所述电话线输入单元与 摘机电路相连接，所述FSK/DTMF频率变换调制/双音多频编解码模块电路与电压监测、看 门狗及复位电路，摘机电路，铃流检测电路和电源电路相连接；所述通讯模块直接连接到电 话线上，利用电话线路，以FSK/DTMF编码方式，将燃气表读数远程传输到燃气管理中心，实 现燃气远程集中抄表。上述技术方案中，所述中央处理器模块由中央处理器加晶体振荡器组成。本实用新型燃气远程集中抄表系统中，所述通讯模块中的中央处理器模块分别与 外线检测单元，外线控制单元，FSK/DTMF频率变换调制/双音多频编解码模块控制单元，系统工作模式设置的跳线相连接。本实用新型燃气远程集中抄表系统具有的优点及技术效果本实用新型的燃气远程集中抄表系统由于通过电话网组网，这种组网方式灵活、 通讯稳定可靠、且安全，集抄器连接的通讯模块能识别主叫号码，区分是否为合法的管理平 台呼叫号码，以确定是否摘机，这样集抄器可以和普通电话机共用一条话路，不仅节约了资 源，还可以使非法用户无法登录，以确保发布信息的安全性。
图1为本实用新型的通讯模块电路框图；图2为图1通讯模块中的中央处理器模块，电源电路，电压监测、看门狗及复位电 路，串口电路的电路结构图；图3为图1通讯模块中的摘机电路，电话线输入单元，铃流检测电路的电路结构 图；图4为图1通讯模块中FSK/DTMF频率变换调制/双音多频编解码模块电路结构 图。图中，1为中央处理器模块；2为铃流检测电路；3为摘机电路；4为电压监测、看门 狗及复位电路；5为FSK/DTMF频率变换调制/双音多频编解码模块电路；6为串口电路；7 为电源电路；8为电话线输入单元；9为通讯模块；Jl为串口插座DB9 ;J2为电话线插座COM ;J3为电源插座COM ;JP1、JP2为跳线 C0N2 ；Li、L2为电感；BRl为桥堆；Cl C4、C18 C20、C26 C28、C30、C32为电解电容； C5 C17、C21 C25、C29、C31为电容；DUD2为电压瞬变抑制器；D3、D4为稳压管；D5、D6 为二极管；FUSEl为保险管；LED1、LED2、LED3、LED4为发光二极管；Q2为三极管；Rl R14、 R16 R23为电阻；Sl为复位按钮；T3为变压器；Ul为中央处理器芯片AT89LV55 ；U4为串行 接口芯片MAX3221E ；U5为带串行电可擦除非易失性存储器和电源监控芯片CAT1021SI-30 ； U6为FSK/DTMF频率变换调制/双音多频编解码模块电路芯片CMX865A ；U7为3. 3V稳压芯 片SPXl 117-3. 3 ；U8为光耦4N25 ；U9为继电器TX2 ；X1、X2为晶体振荡器。
具体实施方式
以下结合附图并用具体实施方式
对本实用新型所述燃气远程集中抄表系统作进 一步详细说明。实施例本实用新型燃气远程集中抄表系统的通讯模块9电路框图如图1所示，所述通讯 模块9的中央处理器模块1由中央处理器芯片AT89LV55-U1加晶体振荡器X1、X2组成；中 央处理器模块1分别与铃流检测电路2，摘机电路3，电压监测、看门狗及复位电路4，FSK/ DTMF频率变换调制/双音多频编解码模块电路5，串口电路6和电源电路7相连接；频率 变换调制/双音多频编解码模块电路5为频率变换调制/双音多频编解码模块电路芯片 CMX865A-U6，所述铃流检测电路2还与电话线输入单元8和电源电路7相连接；所述电话线 输入单元8与摘机电路3相连接，所述FSK/DTMF频率变换调制/双音多频编解码模块电路 5与电压监测、看门狗及复位电路4，摘机电路3，铃流检测电路2和电源电路7相连接；所述通讯模块9直接连接到电话线上，利用电话线路，以FSK/DTMF编码方式，将燃气表读数远 程传输到燃气管理中心，实现燃气远程集中抄表。图2中的中央处理器模块1，电源电路7，电压监测、看门狗及复位电路4，串口电路 6的电路结构图；图3中的摘机电路3，电话线输入单元8，铃流检测电路2的电路结构图； 以及图4中的FSK/DTMF频率变换调制/双音多频编解码模块电路5的电路结构图为具体 实施燃气远程集中抄表系统的详细电路结构图。本实例中所述通讯模块9与集抄器连接，通讯模块9的中央处理器模块1分别与 外线检测单元，外线控制单元，FSK/DTMF频率变换调制/双音多频编解码模块5的控制单 元，系统工作模式设置的跳线相连接；所述通讯模块9利用电话线路以FSK/DTMF编码方式， 将燃气表读数远程传输到燃气管理中心，实现燃气远程集中抄表。本实例结合图2、图3和图4的电路结构图进行描述电话线输入单元8中电话线 插座C0N4J2的2脚分别与TVS电压瞬变抑制器Dl的2脚、TVS电压瞬变抑制器D2的1脚、 电感Ll的一端、电感L2的一端相连，TVS电压瞬变抑制器Dl的1脚接地，TVS电压瞬变抑 制器D2的2脚也接地，电感Ll的另一端分别与电容C31的一端、变压器T3的1脚、电容 C21的一端相连，电感L2的另一端分别与桥堆BRl的2脚、继电器TX2U9的5脚、8脚、电容 C17的一端相连，电容C21的另一端与电阻RlO的一端相连，电阻RlO的另一端分别与变压 器T3的3脚、电阻R9的一端、继电器U9的4脚、9脚相连，电容C17的另一端与电阻R9的 另一端相连，桥堆BRl的1脚与电阻R21的一端相连，桥堆BRl的4脚分别与电解电容C30 的正端、电阻R19的一端、电阻R20的一端相连，桥堆BRl的3脚分别与电解电容C30的负 端、电阻R19的另一端、光耦4N25U8的2脚相连，电阻R21的另一端与电容C31的另一端相 连，光耦4N25U8的4脚接地，光耦4N25U8的5脚分别与电阻R18的一端、电容C29的一端、 中央处理器Ul的13脚相连，电阻R18的另一端与3. 3V电源相连，电容C29的另一端接地； 变压器T3的4脚分别与稳压管D3的负极、电容C22的一端、电阻R22的一端、电阻Rll的一 端相连，稳压管D3的正极与稳压管D4的正极相连，变压器T3的6脚分别与电容C22的另 一端、稳压管D4的负极、FSK/DTMF频率变换调制/双音多频编解码电路TO的10脚相连，电 阻R22的另一端与FSK/DTMF (频率变换调制/双音多频)编解码电路TO的11脚相连，电阻 R22的另一端分别与电阻R12的一端、电容C23的一端、FSK/DTMF (频率变换调制/双音多 频)编解码电路U6的7脚相连，电阻R12的另一端分别与电容C23的另一端、FSK/DTMF(频 率变换调制/双音多频)编解码电路U6的8脚相连，继电器U9的1脚分别与5V电源、二 极管D5的负极相连，继电器U9的12脚分别与二极管D5的正极、三极管Q2的集电极相连， 三极管Q2的发射极接地，三极管Q2的基极还与电阻R8的一端相连，电阻R8的另一端分别 与电阻R7的一端、中央处理器Ul的3脚、电阻R25的一端相连，电阻R7的另一端接3. 3V 电源，电阻R25的另一端接发光二极管LED4的一端，发光二极管LED4的另一端接地，电阻 R23两端分别接地；中央处理器Ul的1脚分别与电阻R5的一端、存储器CAT1021SI-30TO 的6脚相连，电阻R5的另一端接3. 3V电源，中央处理器Ul的2脚还分别与电阻R6的一 端、存储器U5的5脚相连，电阻R6的另一端接3. 3V电源；中央处理器Ul的4脚还与FSK/ DTMF(频率变换调制/双音多频)编解码电路U6的13脚相连，中央处理器Ul的5脚还与 FSK/DTMF(频率变换调制/双音多频)编解码电路U6的14脚相连，中央处理器Ul的6脚 还与FSK/DTMF (频率变换调制/双音多频)编解码电路TO的15脚相连，中央处理器Ul的7脚还与FSK/DTMF(频率变换调制/双音多频)编解码电路TO的16脚相连，中央处理器 Ul的8脚还与存储器U5的3脚相连，中央处理器Ul的12脚还与FSK/DTMF(频率变换调 制/双音多频)编解码电路U6的4脚、电阻R2的一端相连，电阻R2的另一端与3. 3V电源 相连；中央处理器Ul的15脚还与跳线JPl的一端相连，跳线JPl的另一端与电阻R16的 一端相连，电阻R16的另一端接地；中央处理器Ul的14脚还与跳线JP2的一端相连，跳线 JP2的另一端与电阻R17的一端相连，电阻R17的另一端接地；中央处理器Ul的31脚还与 电阻Rl的一端相连，电阻Rl的另一端接3. 3V电源，中央处理器Ul的19脚还分别与电容 C13的一端、晶体振荡器Xl的一端相连，电容C13的另一端接地；中央处理器Ul的18脚还 分别与电容C14的一端、晶体振荡器Xl的另一端相连，电容C14的另一端接地；中央处理器 Ul的9脚还分别与电阻R3的一端、存储器TO的7脚相连，中央处理器Ul的11脚还分别与 RS232串行接口芯片MAX3221EU4的11脚，电阻R13的一端相连，电阻R13的另一端与发光 二级管LEDl的负极相连，发光二级管LEDl的正极接3. 3V电源，中央处理器Ul的10脚还 分别与RS232串行接口芯片U4的9脚、电阻R14的一端相连，电阻R14的另一端与发光二 级管LED2的负极相连，发光二级管LED2的正极接3. 3V电源。 FSK/DTMF(频率变换调制/双音多频)编解码电路U6的1脚分别与电容Cll的 一端、电解电容C19的负端相连，电解电容C19的正极接地，电容Cll的另一端接地，FSK/ DTMF (频率变换调制/双音多频)编解码电路U6的5脚接地，FSK/DTMF(频率变换调制/ 双音多频)编解码电路U6的2脚还分别与电容C15的一端、晶体振荡器X2的一端相连，电 容C15的另一端接地，FSK/DTMF(频率变换调制/双音多频)编解码电路U6的3脚还分别 与电容C16的一端、晶体振荡器X2的另一端相连，电容C16的另一端接地，FSK/DTMF (频率 变换调制/双音多频)编解码电路U6的9脚还与电容C9的一端相连，电容C9的另一端接 地，FSK/DTMF(频率变换调制/双音多频)编解码电路TO的12脚还分别与电解电容C18的 正极、电容ClO的一端、3. 3V电源相连，FSK/DTMF(频率变换调制/双音多频)编解码电路 U6的6脚还分别与电解电容C18的负极、电容ClO的另一端、电源地相连，RS232串行接口 芯片U4的15脚和16脚接3. 3V电源，RS232串行接口芯片U4的2脚还与电解电容Cl的 正极相连，RS232串行接口芯片U4的4脚还与电解电容Cl的负极相连，RS232串行接口芯 片U4的5脚还与电解电容C2的正极相连，RS232串行接口芯片U4的6脚还与电解电容C2 的负极相连，RS232串行接口芯片U4的1脚、12脚、14脚接地，RS232串行接口芯片U4的7 脚还与电解电容C4的负极相连，电解电容C4的正极接地，RS232串行接口芯片U4的3脚 还与电解电容C3的正极相连，电解电容C3的负极接地，RS232串行接口芯片U4的8脚还 与串口插座DB9J1的3脚相连，RS232串行接口芯片U4的13脚还与串口插座DB9 Jl的2 脚相连，串口插座Jl的5脚接地，电源插座COM J3的1、2脚接地，电源插座J3的3、4脚 接保险管的一端，保险管的另一端分别与二极管D6的负极、电解电容C32的正极、电容C12 的一端、电解电容C20的正极、电容C24的一端、电解电容C26的正极、5V电源相连，二极管 D6的正极、电解电容C32的负极、电容C12的另一端、电解电容C20的负极、电容C24的另一 端、电解电容C26的负极接地，稳压器SPXl 117-3. 3U7的3脚接5V电源，稳压器U7的1脚 接地，稳压器U7的2、4脚接电容C25的一端、电解电容C27的正极、电解电容C28的正极相 连，电容C25的另一端、电解电容C27的负极、电解电容C28的负极接地，电容C5、C6、C7、C8 一端分别接3. 3V电源、它们的另一端分别接地。[0024]电源监控器CAT1021SI-30 U5的1脚与复位按钮Sl的一端相连，复位按钮Sl的 另一端接地，电源监控器U5的2脚与电阻R4的一端相连，电阻R4的另一端接3. 3V电源， 电源监控器U5的4脚接地，电源监控器U5的8脚接3. 3V电源。本实用新型燃气远程集中抄表系统工作过程如下当中心管理平台第一次与远端集抄器连接的通讯模块9进行联接时，需要对远端 的集抄器的通讯模块进行主叫号码配置，用短路块将通讯模块的跳线JPI短路，此时通讯 模块处于配置工作状态，通讯模块可以与任何号码建立联接，中心管理平台通过拨号与远 端集抄器的通讯模块进行联接，通讯模块摘机，中心管理平台下发叫号码配置帧，集抄器的 通讯模块收到后将其保存，中心管理平台收到通讯模块应答后下发挂机命令，则集抄器的 通讯模块挂机，立即将集抄器的通讯模块的跳线JPi上的短路块取下，集抄器的通讯模块 处于正常工作模式。所述集抄器的通讯模块处于正常工作模式时，中心管理平台需要抄表时，通过拨 号方式与远端集抄器的通讯模块进行联接，当通讯模块接收到来电显示时，检查主叫号码 与存储的电话号码一致，集抄器的通讯模块摘机与中心管理平台建立联接，中心管理平台 则下发显示信息，当信息发送完后，中心管理平台下发挂机命令，则集抄器的通讯模块挂 机。此时电话线路处于空闲状态，如果在这路电话线上接有普通话机，当有其他用户的呼 入，集抄器的通讯模块将接收到的主叫号码与存储的电话号码比较，不一致就不摘机，此时 普通话机响铃，用户可以手动摘机通话，拨入拨出都不受限制，这样便提高了话路的使用效 率。
权利要求一种燃气远程集中抄表系统，包括集抄器，集抄器通过M BUS、485、串口、短距离无线方式与燃气表通讯；其特征在于还包括一通讯模块(9)，所述通讯模块(9)与集抄器连接，所述通讯模块(9)由中央处理器模块(1)，电话线输入单元(8)，铃流检测电路(2)，摘机电路(3)，电压监测、看门狗及复位电路(4)，FSK/DTMF频率变换调制/双音多频编解码模块电路(5)，串口电路(6)和电源电路(7)组成；所述中央处理器模块(1)分别与铃流检测电路(2)，摘机电路(3)，电压监测、看门狗及复位电路(4)，FSK/DTMF频率变换调制/双音多频编解码模块电路(5)，串口电路(6)和电源电路(7)相连接；所述铃流检测电路(2)还与电话线输入单元(8)和电源电路(7)相连接；所述电话线输入单元(8)与摘机电路(3)相连接，所述FSK/DTMF频率变换调制/双音多频编解码模块电路(5)与电压监测、看门狗及复位电路(4)，摘机电路(3)，铃流检测电路(2)和电源电路(7)相连接，所述通讯模块(9)直接连接到电话线上，利用电话线路，以FSK/DTMF编码方式，将燃气表读数远程传输到燃气管理中心，实现燃气远程集中抄表。
2.根据权利要求1所述的燃气远程集中抄表系统，其特征在于所述中央处理器模块 (1)由中央处理器(U1)加晶体振荡器(X1、X2)组成。
专利摘要本实用新型涉及一种燃气远程集中抄表系统，包括集抄器、通讯模块和电话线路；集抄器通过M-BUS、485、串口、短距离无线等方式与燃气表通讯；通讯模块由中央处理器模块，电话线输入单元，铃流检测电路，摘机电路，电压监测、看门狗及复位电路，FSK/DTMF频率变换调制/双音多频编解码模块电路，串口电路和电源电路组成；通讯模块利用电话线路以FSK/DTMF编码方式，将燃气表读数远程传输到燃气管理中心，实现燃气远程集中抄表。本实用新型通过电话网组网方式灵活、通讯稳定可靠、安全；集抄器可和普通电话机共用一条话路，不仅节约了资源，还可以使非法用户无法登录，以确保发布信息的安全性。
文档编号H04M11/06GK201654999SQ201020173430
公开日2010年11月24日 申请日期2010年4月27日 优先权日2010年4月27日
发明者赵勇, 雷新民 申请人:成都千嘉科技有限公司