专利名称：以代码方式交换预付费数据的控制装置的制作方法
技术领域：
本发明是一种涉及供电、供水、供燃气、有线电视、供热等领域，利用电子技术实现预付费目的的控制装置，尤其是一种利用代码方式交换预付费数据的控制装置。
随着IC卡等电子技术的发展，由于原来的对于电力、自来水、燃气、有线电视、供热等领域手工收费给管理工作带来的种种不可避免的弊端，因此在许多物业管理中已广泛采用的IC卡预付费，为解决这些领域的收费难等问题提供了途径。但是在几年的实践中，人们发现现有的IC卡预收费装置存在无法克服的问题1、IC卡的数据安全保密性较低，容易被解密；2、由于产品成本的限制，使系统容量不可能做得很大，尤其对于IC卡的读写操作不能通过有限的程序空间有效地实现校验，造成产品可靠性下降；3、由于IC卡与系统是通过连接器完成连接的，接触不良以及操作不当经常造成数据读写错误，使产品的可靠性进一步下降；4、对于使用环境比较恶劣的场合的产品，例如自来水表、燃气表，无法解决安装于厨房的IC卡气表和IC卡水表的卡口污染问题，由于IC卡卡口必然受到油污、潮湿、水浸等因素的影响，造成系统不能正常工作；5、大量使用IC卡预付费方式，方便了供应部门，但却麻烦了用户，因为，用户必须亲自到供应部门指定地点交费写卡；6、由于控制系统和计算机收费发行系统需要硬连接，相互制约较多，同样会造成产品的可靠性降低；本发明的目的在于提供一种以代码方式交换预付费数据的控制装置，它不用IC卡交换数据，而是利用装置上的键盘输入数据；用户可以通过电话语音支付缴费，无须亲自到有关部门写卡；键盘输入的数据采用经过调制的代码，该代码由安装于用户家的控制装置自动恢复数据，大大提高数据安全保密性。
本发明的目的是这样实现的一种以代码方式交换预付费数据的控制装置，其特征在于它的控制电路由单片机输入端口线接键盘、计数传感器、单片机的输出端口线接切断执行机构以及显示器。
单片机的输出端口线还接有解调密码和数据存放加密芯片。
单片机的输出端口线还接有切断位置的检测装置。
执行机构可为正、反转电机或电动(磁)阀或继电器。
切断位置的检测装置可为分别安装在正、反转电机或电动(磁)阀或继电器上的行程开关S1、S2。
计数传感器可为安装在计数基础拔盘上的触动开关S3或蛇簧管。
根据上述技术方案分析可知，本发明技术先进，可利用现有的电、水、气的基表计量装置，采用代码方式交换预付费数据，避免了使用IC卡的种种弊端，满足各种实际环境的需要，使用极为方便，数据安全可靠性高，成本大大降低，并且安装维护简单。
以下结合附图和具体实施方案对本发明做进一步的详细说明。
图1为本发明的电路原理图。
参见图1，这是以代码方式交换预付费数据的控制装置的一种实施例。其控制电路由单片机CPU PIC16C73A的输入端口线RB1-RB7、RC7接键盘的12-19脚，CPU口线VDD、RB0接安装在计数基表拔盘上作为计数传感器的触动开关S3，这样每当计数基表转动一格，例始一度电、一吨水、一立方米气等一个计量单位，触动开关S3动作一次，单片机PICI6C73A口线RB0得到一次计数。单片机口线RA3、RA4接切断三极管N2、N3，三极管N2、N3分别接执行机构正、反转电机M1、M2，口线RB2-RB4显示器LCD的WR、DATA、/CS端。单片机的输出端口线RC0-RC3还接有解调密码和数据存放加密芯片F100，解调密码和数据存放加密芯片F100完成代码的解调和数据存放工作，它通过口线RC0-RC3与单片机交换数据。单片机的口线RC5、RC4接分别安装在正、反电机M1、M2上的切断位置检测装置行程开关S1、S2，当CPU发出执行指令后，正转电机M1转到一定位置，S1闭合，单片机的RC5得到一个信号，单片机RA3输出低电平，正转电机M1停转；当反转电机M2转到一定位置，S2闭合，单片机的RC4得到一个信号，单片机RA4输出低电平，反转电机M2停转从而检测装置行程开关S1、S2可分别检测切断、闭合执行机构正、反转电机M1、M2的位移位置。
因此，单片机、键盘、显示器构成核心单元；单片机接收RB0口中断产生计量信号；马达或继电器受单片机控制完成预付费数据为0时的切断控制；F100完成解调密码和数据的存放；S1、S2完成切断状态的监视；HT7044完成对电池电压的监视；HT1033完成电源稳压变换。
本发明的代码交换数据的工作原理如下用户将收费部门产生的代码，通过键盘输入控制装置，输入过程由LCD显示器监视，配合功能健进行修改和确认。
在产品安装后，由管理部门从键盘输入一组识别代码，再由用户从预付费处根据付费金额产生的一组代码输入到系统内，这组代码与预先输入的识别码进行“异或”逻辑解密处理，恢复预付费的数据，其后系统将根据这个数据向用户提供相应的服务，直到这个数据等于0时，系统将切断用户的电、水、气，迫使用户再次向预收费部门交费。当然系统也可开始记录电、水、气的一定透支数量，当用户再次输入预购值后将自动核减透支额。
当用户再次预交费时，需要将控制装置生成并在显示器显示的一组代码提供给预付费处，预付费处将根据这组代码在计算机中自动恢复用户编号，进入交费管理窗口，当用户确定预付费金额后，计算机管理系统则自动生成一组新的代码，供用户输入到自己的控制装置。由于代码采用了加密手段，因此，用户有意更改代码或将代码输入错误，用户的控制装置拒绝接收该代码，如果连续输入错误，控制装置将锁断用户的电、水、气，并不可自行恢复，只能由收费部门解锁。
由于使用代码方式交换预付费数据，因此用户可通过电话金融支付系统，通过语音提示和按键操作，输入银行授权使用的密码，根据提示进入电、水、气预付费栏目，输入用户控制装置生成并在显示器显示的代码后，如正确，再输入预付金额，电话金融支付系统则自动在用户的存款中划拨此金额，并生成一组代码，通过语音告知用户，用户随时可查询产生的这组代码，将其输入到用户的控制装置后，完成代码一次交换数据操作。
本发明的使用，可以提高设备的使用寿命和可靠性，并极大地方便用户的预付费，减少管理部门的劳动强度，避免欠费现象发生，解决入户抄表收费问题，促进了社会安定，杜绝了收费过程中产生的不正常交易，为用户和供应部门带来经济效益，提高了管理部门的现代化管理水平。
权利要求1.一种以代码方式交换预付费数据的控制装置，其特征在于它的控制电路由单片机输入端口线接键盘、计数传感器，单片机的输出端口线接切断执行机构以及显示器。
2.根据权利要求1所述的以代码方式交换预付费数据的控制装置，其特征在于执行机构可为正、反转电机或电磁阀或继电器；
3.根据权利要求1所述的以代码方式交换预付费数据的控制装置，其特征在于单片机的输出端口线还接有切断位置检测装置。
4.根据权利要求3所述的以代码方式交换预付费数据的控制装置，其特征在于切断位置检测装置可为分别安装在正、反电机上的行程开关S1、S2。
5.根据权利要求1所述的以代码方式交换预付费数据的控制装置，其特征在于计数传感器可为安装在计数基表拔盘上的触动开关S2或蛇簧管。
6.根据权利要求1所述的以代码方式交换预付费数据的控制装置，其特征在于单片机的输出端口线还接有解调密码和数据存放加密芯片。
7.根据权利要求1所述的以代码方式交换预付费数据的控制装置，其特征在于安装在微机或服务器中的代码发行管理系统带数据加密盒，其加密数据与加密方法与计量器具的加密芯片相同。
专利摘要一种以代码方式交换预付费数据的控制装置，其特征在于它的控制电路由单片机输入端口线接键盘、计数传感器、单片机的输出端口线接切断执行机构以及显示器。单片机的输出端口线还接有解调密码和数据存放加密芯片。单片机的输出端口线还接有切断位置的检测装置。执行机构可为正、反转电机或电动(磁)阀或继电器。切断位置的检测装置可为分别安装在正、反转电机或电动(磁)阀或继电器上的行程开关S1、S2。计数传感器可为安装在计数基础拨盘上的触动开关S3或蛇簧管。本实用新型技术先进，可利用现有的电、水、气的基表计量装置，采用代码方式交换预付费数据，避免了使用IC卡的种种弊端，满足各种实际环境的需要，使用极为方便，数据安全可靠性高，成本大大降低，并且安装维护简单。
文档编号G06F17/00GK2577347SQ0228530
公开日2003年10月1日 申请日期2002年11月5日 优先权日2002年11月5日
发明者徐国耀 申请人:徐国耀