专利名称：单井ic卡水量计费装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机井灌溉水量自动控制装置，尤其是一种具有自动收费的单井IC卡水量计费控制装置。
背景技术：
随着世界范围淡水资源的紧缺，各国都加强了水资源的管理。目前我国农业用水量占总用水量的80％左右，但真正有效利用的水只占农业用水总量的三分之一。在广大农村，一口井要面向多个用户，用水计量、监督、管理存在许多实际困难，农田灌溉收费大多采用专人值守，按灌溉面积收费的方式，这样不仅耗费人力，水费难以增收，工作效率低，而且造成水资源的浪费。
发明内容
针对上述现有技术存在的缺陷或不足，本实用新型的目的在于，提供一种先购水，后用水，按量收费，计量准确，使用方便的单井IC卡水量计费控制装置。
实现上述目的的技术方案是，该单井IC卡水量计费控制装置，包括一远传水表、一交流接触器，一IC卡，其特点是，还包括一单片机，单片机上连接有数据存储器、水量采集电路、IC卡读写电路，显示电路、复位电路、报警电路、水泵驱动电路、掉电保护电路和电源；远传水表与水量采集电路相连接；交流接触器由水泵驱动电路控制；IC卡与IC卡读写电路连接。
上述电路共同完成对水泵的控制。有效解决共用单井灌溉时各自所用水量不同所产生的收费问题。
图1是本实用新型的电路原理图。
图2是本实用新型的实施例采用的电路图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
参见图1，图2，本实用新型包括一远传水表、一交流接触器，一IC卡，还包括一单片机，单片机上连接有数据存储器、水量采集电路、IC卡读写电路，显示电路、复位电路、报警电路、水泵驱动电路、掉电保护电路和电源；远传水表与水量采集电路相连接；交流接触器由水泵驱动电路控制；IC卡与IC卡读写电路连接。
其中单片机采用AT90S8515(U3)，电容C1、C2间有晶振CR1组成单片机U3的时钟电路。数据存储器采用串行EEPROM芯片AT24C01(U2)，数据存储器U2的5脚与单片机U3的38脚相连，数据存储器U2的6脚与U3的39脚相连，用于数据的存储。U2的1、2、3、4、7脚接地。
IC卡通过IC卡读写电路的接口J1与单片机相连，IC卡读写电路的接口J1的3脚接电阻R1和单片机AT90S8515(U3)的39脚，J1的2脚通过电阻R2和单片机U3的38脚连接，用于IC卡的读写，电阻R1和R2并联接电源Vcc。
复位电路采用X5043；复位电路U1的7脚与单片机AT90S8515(U3)的9脚相连，为单片机U3提供复位信号，用于初始化单片机的数据。
报警电路由电阻R6分别接单片机AT90S8515(U3)的33脚和三极管Q1，蜂鸣器SP1分别接三极管Q1的发射极和电源Vcc组成，用于装置的报警。
显示电路的数码管DS1-DS4的9脚分别与单片机AT90S8515(U3)的5-8脚相连，数码管DS1-DS4的1-7脚分别经过电阻R8-R15与U3的21-28脚相连，用于显示用水情况。远传水表通过数据采集接口J2与控制电路相连，采集接口J2的3脚接电阻R3和单片机AT90S8515U3U3的37脚，J2的2脚接电阻R4和U3的36脚，用于水量的数据采集。
交流接触器通过接口J3与水泵驱动电路相连，水泵驱动电路由电阻R7、继电器REL1、REL2、启动键、停止键构成。启动键为常开按键，停止键为常闭按键，继电器REL2的一个触点接U3的4脚和电阻R5，形成状态检测。
电源由变压器T1与全桥整流器B1的输入端相连，B1的输出端与电容C3、C4的一端和稳压器U4的1脚相连，U4的2脚与C5、C6的一端相连，C3、C4、C5、C6的另一端与U4的2脚相连。
本实施例的工作过程用户使用时，接通电源，由单片机读出平显示存储器中预先设置的数据，通过IC卡读写电路，读出用户IC卡上的剩余金额，用户按启动键，装置自动控制水泵开始供水灌溉，在供水灌溉时，按用户的用水量收取水费。当用户按停止键或用户IC卡的余额为零时自动停止供水。本实用新型由于设计了状态检测和监控系统，出现异常情况，可以主动停机，并保存相关数据，提高了设备的可靠性和安全性。
权利要求1.一种单井IC卡水量控制计费装置，包括一远传水表、一交流接触器，一IC卡，其特征在于，还包括一单片机，单片机上连接有数据存储器、水量采集电路、IC卡读写电路，显示电路、复位电路、报警电路、水泵驱动电路、掉电保护电路和电源；远传水表与水量采集电路相连接；交流接触器由水泵驱动电路控制；IC卡与IC卡读写电路连接。
2.根据权利要求1所述的单井IC卡水量控制计费装置，其特征在于，所说的数据存储器与单片机相连，用于数据的存储。
3.根据权利要求1所述的单井IC卡水量控制计费装置，其特征在于，所说的IC卡通过IC卡读写电路的接口与单片机相连，用于IC卡的读写。
4.根据权利要求1所述的单井IC卡水量控制计费装置，其特征在于，所说的复位电路与单片机相连，用于为单片机提供复位信号和初始化单片机的数据。
5.根据权利要求1所述的单井IC卡水量控制计费装置，其特征在于，所说的报警电路由电阻、单片机、三极管、蜂鸣器、和电源组成，用于装置的报警。
6.根据权利要求1所述的单井IC卡水量控制计费装置，其特征在于，所说的显示电路由数码管、电阻和单片机构成，用于显示用水情况。
7.根据权利要求1所述的单井IC卡水量控制计费装置，其特征在于，所说的远传水表通过数据采集接口J2与单片机相连，用于水量的数据采集。
8.根据权利要求1所述的单井IC卡水量控制计费装置，其特征在于，所说的交流接触器通过接口J3与水泵驱动电路相连，水泵驱动电路由电阻、继电器、启动键、停止键构成。
9.根据权利要求8所述的单井IC卡水量控制计费装置，其特征在于，所说的启动键为常开按键，停止键为常闭按键，继电器的一个触点接单片机的一管脚和一电阻，形成状态检测。
专利摘要本实用新型公开了一种单井IC卡水量控制计费装置，它包括远传水表、交流接触器，IC卡，其特征在于还包括由单片机、显示电路、数据存储电路、水量采集电路、IC卡读写电路，复位电路、报警电路、水泵驱动电路和电源组成的控制电路。上述电路共同完成对水泵的控制。用IC卡进行水费的管理，有效解决共用单井灌溉中水量计量和水费收取的问题。
文档编号G07F15/06GK2645046SQ0326285
公开日2004年9月29日 申请日期2003年9月29日 优先权日2003年9月29日
发明者吴普特, 吕洪光, 高建恩, 冯浩, 范兴科, 汪有科, 牛文全, 戚鹏, 田照明 申请人:国家节水灌溉杨凌工程技术研究中心