一种利用蓝牙通讯方式实现充值的智能燃气表的制作方法

本实用新型涉及一种利用蓝牙通讯方式实现充值的智能燃气表，属于燃气表蓝牙充值技术领域。

背景技术：

目前预付费无线智能燃气表技术中的预付费解决方案主要是采用IC卡实现的。通常的实现流程是：用户持IC到燃气公司的营业厅或者银行、超市的燃气代售点购买一定数量的燃气，然后将IC卡插入智能燃气表控制器中，智能燃气表控制器读取IC卡上的气量，并保存起来。

采用IC卡的预付费无线智能燃气表对燃气公司来说，有以下缺点：需要配置更多的燃气售卖点，并且需要到固定地点缴费充值，如果错过燃气售卖点的营业时间，就不能及时缴费充值；燃气费用不能立即到达燃气公司账户，并且需要支付燃气代售点一定的费用。

授权公开号为CN205317282U的中国专利文件公开了一种蓝牙无线远传燃气表，其中，主控MCU连接有电源模块和蓝牙通讯模块，这种基于蓝牙无线技术的蓝牙充值方式可以有效解决上述问题，可以实现用户足不出户便可随时购气。虽然电源模块可以输出较为稳定的电压，但是，任何事情都不能做到绝对，假如电源模块发生故障，那么，其输出的电压可能就会出现较大波动，当输出电压过高或过低时，主控MCU无法正常工作，就可能出现IC卡相关数据出现错误的情况，更为严重的是，由于在整个过程中，手机均需要通过蓝牙与IC卡通讯，当主控MCU无法正常工作时，手机就可能无法与IC卡通讯，进而可能导致扣费后未能购置到气量，即IC卡充值失败，用户不但无法及时用气，而且还有一定的经济损失。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种利用蓝牙通讯方式实现充值的智能燃气表，用以解决现有的燃气表无法实现可靠充值的问题。

为实现上述目的，本实用新型的方案包括一种利用蓝牙通讯方式实现充值的智能燃气表，包括主控MCU、蓝牙通讯模块和电源模块，主控MCU与蓝牙通讯模块相连接，电源模块输出连接主控MCU的供电端，所述燃气表还包括用于检测所述电源模块输出电压的电压检测模块，所述主控MCU采样连接所述电压检测模块。

所述燃气表包括用于控制燃气阀门打开或者关闭的阀门控制模块，所述主控MCU控制连接所述阀门控制模块。

所述燃气表包括用于实现燃气表与后台服务器之间数据通信的无线抄表模块，所述主控MCU与所述无线抄表模块相连接。

所述燃气表包括数据存储模块，所述主控MCU与所述数据存储模块相连接。

所述燃气表包括用于计量燃气表的流量数据信息的计量采集模块，所述主控MCU输入连接所述计量采集模块。

所述燃气表还包括用于显示燃气表相关状态信息的LCD显示模块，所述主控MCU控制连接所述LCD显示模块。

所述燃气表还包括声音报警模块，所述主控MCU控制连接所述声音报警模块。

所述数据存储模块为加密存储芯片。

本实用新型提供的燃气表中，除了包括主控MCU、蓝牙通讯模块和电源模块之外，还设置有电压检测模块，该电压检测模块实时检测电源模块的输出电压，即主控MCU的工作电压，一旦出现电压异常的情况，主控MCU就立即做出相应处理，比如在电压低于设定的低门槛电压或者高于设定的高门槛电压时，主控MCU关闭相应的功能，尽量在主控MCU无法正常工作之前，安全断开手机与燃气表之间的联接，不但能够降低燃气表的相关数据出现错误的可能性，而且还能够在一定程度上避免充值失败的情况发生，提高充值可靠性；用户不但可以及时用气，而且能够避免一定的经济损失。

附图说明

图1是本实用新型提供的智能燃气表的结构框图；

图2是智能燃气表的一种具体电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。

本实用新型提供的燃气表具体是一种利用蓝牙通讯方式实现充值的智能燃气表，如图1所示，该燃气表包括主控MCU、蓝牙通讯模块、电源模块和电压检测模块，主控MCU与蓝牙通讯模块相连接，电源模块输出连接主控MCU的供电端，主控MCU采样连接电压检测模块。该电压检测模块实时检测电源模块的输出电压，即主控MCU的工作电压，因此，电压检测模块可为常规的电压检测设备，比如设置在电源模块与主控MCU供电端之间的连接线路上。电压检测模块将电压数据信息传输给主控MCU，主控MCU对电源模块的输出电压进行分析，一旦出现电压异常的情况，就立即做出相应处理，比如在电压低于设定的低门槛电压或者高于设定的高门槛电压时，主控MCU关闭相应的功能，尽量在主控MCU无法正常工作之前，安全断开手机与燃气表之间的联接，不但能够降低燃气表的相关数据出现错误的可能性，而且还能够在一定程度上避免充值失败的情况发生，提高充值可靠性；用户不但可以及时用气，而且能够避免一定的经济损失。

主控MCU为该燃气表的控制处理核心，可以为常规可编程的控制芯片，比如单片机。蓝牙通讯模块和电源模块均可采用现有的相关设备，其中，蓝牙通讯模块实现燃气表与智能手机之间的蓝牙通讯，电源模块为燃气表的正常运行提供工作电压。

在本实施例中，该燃气表还包括阀门控制模块、无线抄表模块、数据存储模块、计量采集模块、LCD显示模块和声音报警模块，主控MCU控制连接阀门控制模块、LCD显示模块和声音报警模块，主控MCU与无线抄表模块和数据存储模块相连接，主控MCU输入连接计量采集模块。

其中，阀门控制模块提供阀门的驱动电路，在主控MCU的控制指令的控制下控制燃气阀门打开或者关闭。

无线抄表模块用来实现燃气表与燃气公司后台服务器(数据中心)的远程数据通信，可通过手持机或者集中器抄读燃气表的用气信息，主控MCU根据用气信息控制燃气阀门。

数据存储模块用于保存燃气表运行以及状态信息，确保掉电后燃气表内的重要数据不会丢失，在掉电情况下，数据能够保存十年以上。并且，为了保证数据的安全性，数据存储模块可以采用现有的加密存储芯片。

计量采集模块用来精确计量燃气表的流量信息。

LCD显示模块用来显示燃气表的气量及阀门状态、电源状态等有用信息，而且，当燃气表出现非正常关阀时，LCD显示模块可以显示相应的错误代码，提示是什么原因导致的阀门关闭。

声音报警模块根据设定的报警模式，自动发出不同的报警声音。并且，主控MCU上电、电源模块欠压、剩余气量不足等情况时，能够发出不同的报警提示音。

图2是该燃气表的一种具体的实现电路图。

上述阀门控制模块、无线抄表模块、数据存储模块、计量采集模块、LCD显示模块和声音报警模块属于优化的技术特征，作为一般的实施方式，燃气表中可以只设置这几个模块中的部分模块。

通过蓝牙对燃气表进行充值时，涉及到燃气表、手持机、具备蓝牙功能的智能手机、数据中心等部分组成，其中手持机、具备蓝牙功能的智能手机、数据中心等部分与燃气表配套应用。燃气表主控MCU采集燃气表的运行信息，每一块燃气表的主控MCU都有一个唯一的编号，相当于每个燃气表有一个唯一的编号，该编号是为了保证手持机在巡线抄表工作中只抄读本燃气表的数据，不会错误的抄读其它燃气表的数据，同时数据中心会将每个燃气表的编号和安装位置建立数据库，以保证整个采集到的数据同相应燃气表一一对应。

具备蓝牙功能的智能手机与燃气表中的蓝牙通讯模块建立连接，用户通过智能手机的蓝牙功能，连接到燃气表，蓝牙连接成功后，用户通过微信上的“扫一扫”功能，扫描燃气表上的二维码，进入燃气公司的燃气缴费公众号，在微信上绑定该燃气表后，即可进入缴费界面，进行充值缴费，同时还可查询本燃气表的历史用气信息。另外，用户可通过微信在线支付燃气费用，用户在支付燃气费用时，与数据中心是实时联系的，只有在数据中心许可的情况下，用户才能进行缴费。用户交费后，所支付的费用会立即转入燃气公司的资金账户，不用经过任何中间环节。燃气公司还可以通过无线抄表功能实时获取燃气表的运行信息，并根据燃气表的运行情况控制阀门的打开和关闭。

本实用新型提供的燃气表采用微信支付实现用户自主缴纳燃气费用。用户缴费过程中，运营商的数据中心实时控制缴费流程，同时还能够采集燃气表的用气信息，并保存于服务器中，便于随时比对用户缴费历史和用气是否异常。从而实现用户在家中随时缴费，避免了用户往返于燃气代售点的麻烦以及营业时间的限制。另外，燃气公司还可以减少燃气代售点的设置以及减少费用支出。

在某实验场地试装了500块本实用新型提供的智能燃气表，经过6个月的试运行，产生如表1所示的效果。

表1

以上给出了具体的实施方式，但本实用新型不局限于所描述的实施方式。本实用新型的基本思路在于上述燃气表的硬件结构，而对于燃气表的具体充值手段并不做限定，本实施例中采用智能手机的蓝牙以及微信支付功能实现燃气缴费充值，作为其他的实施方式，还可以采用支付宝支付功能实现燃气缴费充值。在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下对实施方式进行的变化、修改、替换和变型仍落入本实用新型的保护范围内。