专利名称：Ic卡气电计量表的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及气电计量表，尤其涉及一种利用IC卡的气电计量表。
目前的水、电、气IC卡计量表一般都是在传统表的基础上增加电脑控制部分而成。其共同特点是，由传感器检测表所转的圈数，当圈数达到IC卡中所购数目时，电脑便认为用户用完了所购的水或气或电，用户必须再次买卡，否则电脑可能会切断供应量。目前这类IC卡表普遍存在以下几方面的问题。
1、传感器方面的问题为降低成本，在IC卡气表中一般采用干簧管或霍耳传感器，且均需在转动部件上粘上磁铁，造成使用寿命不长、计数不准、易受外磁场干扰，而且所占据的空间大，因而有些IC卡表只好拆去传统的数码计数部件，但又为将来扯皮埋下了导火线。在一般IC卡电表中，由于不能选用磁性传感器，故采用的是功耗大的充电传感器，这样均认为不能采用电池供电，只能用交流电。但采用交流供电也存在致命的缺陷；一是电网会给电脑带来干扰甚至损坏，另一原因就是无法分时计费，更不能实现限电拉闸，超负荷处罚的功能。
2、显示部分成本，功耗及寿命的问题为了让用户知道IC卡中所剩的水，电、气数，目前IC卡表一般采用液晶显示或LFD显示，前者寿命有限，后者耗电量大，两者成本均高。
3．防作弊及降低成本方面的问题目前IC卡表一旦采用电池供电，用户则可能卸去电池让IC卡表停止工作。当然，IC卡表上均有电池监测装置，用户一旦动电池，电脑会自动切断供电，但这些装置均存在这样或那样的缺陷，用户总能找到窍门盗用，因此，有必要进行防范。
4．IC卡中自动执行机构方面的问题现有IC卡电表中的执行机构均为继电器，继电器虽然反应快，但耗电量大，且只能采用交流供电且受空间限制，触点容量一般不超过10安，这对一般家庭来说，明显偏小。
5、更换电池方面的问题目前IC卡为了避免用户在电池上作弊，往往将电池铅封于外壳中，不允许用户自换电池，这显然给用户及公司带来极大的不便。
本实用新型的目的在于克服现有技术上述缺陷，提供一种统一采用电池供电，采用光电传感器具有抗干扰性强，安全可靠，结构简单，寿命长，成本低的特点的IC卡气、电计量表。
本实用新型的技术方案是针对现有气电计量表的不足，对其进行改进，以实现本实用新型的目的。本实用新型由单片机、IC卡插座、电源、计数传感器、执行机构组成，并增设有报数装置及实时时钟电路。计数传感器采用光电传感器，并在光电传感器后端设有放大整形电路，将光电传感器的输出信号放大整形后送入单片机检测。电源采用电池供电，为防止用户作弊，设有电池盒。报数装置由若干发光二极管或蜂鸣器构成，利用其闪烁或鸣响次数表示0～99或范围更大的数据，以“显示”气、电数或其它数据。执行机构由电机、减速器及用于光电位置检测的光断续器及挡光片(编码盘)，通过拨杆或凸轮推动阀门或电动式接触器而成，接触器位置采用光电检测。阀门为叠片式阀门。
本实用新型为克服电动式执行机构反应慢的缺陷，电池盒和执行机构联锁。
本实用新型具有以下优点1、本实用新型采用了光电传感器，由于其具有体积小、寿命长、价格低的特点，而且可非接触使用，不会引进磁场，也不怕磁场干扰，计数无抖动，因而解决了目前使用电池供电的IC卡气表在传感器方面所遇到的问题。同时也为IC卡电表采用电池供电铺平了道路。
2、本实用新型采用了电池供电，大大增强了其抗干扰性和可靠性，而且使其具备分时计费、IC卡抄表，限电跳闸或处罚的功能。
3、本实用新型以计算蜂鸣器鸣响次数或指示灯闪烁次数的方式来取代液晶或其它显示方式，大大降低了成本。
4、本实用新型由于增设有实时时钟，有利于防止作弊，实现了分时分情况计费甚至可以取消执行机构，从而大大降低了成本。
5、本实用新型由于采用和执行机构联锁的电池盒，克服了电动式执行机构反应慢的缺陷。用户可自主更换电池，因而既减少了麻烦，又降低了使用成本。
6、采用电动式接触器成本低、体积小，所能承受的电流大，且不引进磁场。同时其防短路IC卡插座不怕用户恶意破坏。
附
图1为本实用新型的结构框图。
附图2为本实用新型的插座电路图。
附图3为本实用新型计数传感器电路图。
附图4为本实用新型的执行机构电路图。
附图5为本实用新型阀门的结构示意图。
附图6为本实用新型的报数电路示意图。
附图7为本实用新型的电池盒结构图。
木实用新型由电池盒1，IC卡插座2，单片机5，光电计数传感器及装置4，电动执行机构7，报数装置6及实时时钟电路3等七大部分所组成。并在光电传感器8后端设有放大整形电路，将光电传感器8采集的信号放大整形后送入单片机5P5进行检测。光电传感器8的挡光片(或反射片)9确保在挡光片转动一圈的过程中，单片机5至少收到一个高电平和一个低电平，挡光片(或反射片)9呈半圆弧形，单片机5控制光电传感器以脉冲形式工作，脉冲间隔以刚刚小于挡光片最小转动周期的一半为最省电。报数装置6由双色发光二极管L1、L2蜂鸣器B组成，并分别跨接于单片机5的P10、P11、P12口及地之间，利用发光二极管的闪烁次数或蜂鸣器鸣叫次数来代表IC卡表内所剩气，电数目及电子总计数。执行机构由电机，位置检测光电传感器装置、整形、放大电路，电动接触器及阀体组成。减速器可采用齿轮减速器或其它减速器，如蜗轮蜗杆减速器。阀体的阀门采用叠片式阀门，电动接触器则由凸轮推动触点。电动叠片式阀门的阀芯由两片阀芯片26靠弹簧压紧而成，下阀芯片的圆周固定并密封在阀体上，上阀芯片可转动，当两阀芯片严格重叠时，阀门关闭，相差90°时，阀门开启度最大，上阀芯片焊有供拨杆22拨动的凸起杆，拨杆22另一头装有供阀门位置检测用的挡光片23，拨杆22由电机经减速机构21驱动，位置信号送入单片机5的P8口，由单片机5的P7口提供电机驱动信号。IC卡插座2的SC1、SDA、Vss端分别与单片机的P1、P2、Vss端脚相接，且SCI、SDA端脚分别经电阻R1、R2至电源Vcc；Vss端脚接地，以便于电脑事先检测SCI、SDA是否为低电平，如为低电平则表明IC卡座短路。单片机5P3口经偏置电阻R3接三极管BG1基极，射极偏置电阻R4一端接地，另一端接至IC卡插座V+端，集电极接有自恢复阻F。电池盒1置于IC卡表外壳16内，并可从该外壳部分抽出以更换电池，电池盒1上开有一圆形出入口，供电池出入，出入口嵌有一个金属圆环12，另配有金属塞13封住圆环并固定在减速器支架17上，当电池盒回到IC卡表外壳16中，并压上固定在IC卡表中的微动开关14后，金属塞13也同时进入铜环12中，它和金属环12之间是滑配，因而间隙极小，无法让细导线穿过，即使穿过，由于穿过于金属之间，也会造成短路，电池盒1上固定有一联锁搭扣15，阀门打开后，减速装置扣住15，电池盒无法抽出。
权利要求1．一种IC卡气电计量表，包括电源，IC卡插座(2)，计数传感器及装置(4)，单片机(5)及电动执行机构组成，其特征在于还包括报数装置(6)及实时时钟电路(3)，电源采用电池供电，并设于电池盒(1)内，计数传感器采用光电传感器，并在光电传感器后端设有放大整形电路，将光电传感器信号放大整形后送入单片机(5)检测。
2.根据权利要求1所述IC卡气电计量表，其特征在于报数装置(4)由闪烁型双色发光二极管构成或由蜂鸣器构成，并分别跨接于单片机5P10、P11、P12。
3.根据权利要求1或2所述的IC卡气电计量表，其特征在于执行机构采用电动叠片式阀门或电动接触器阀门或接触器位置采用光电检测。
4.根据权利要求1或2所述的IC卡气电计量表，其特征在于光电传感器的挡光片或反射片为半圆形，计数采样脉冲间隔刚刚小于其最小转动周期的一半。
5.根据权利要求1或2所述的IC卡气电计量表，其特征在于电池盒(1)的电池出入口嵌有金属圆环，另配有金属塞封住圆环，金属塞和金属环采用滑配，间隙极小。
6．根据权利要求1或2所述的IC卡气电计量表，其特征在于IC卡插座的电源受单片机控制，电脑只有检测到插座未短路时，才给IC卡座提供电源。
7.根据权利要求1或2所述的IC卡气电计量表，其特征在于电池盒和执行机构联锁。
专利摘要本实用新型公开了一种IC卡气，电计量表，它由电池盒、IC卡插座、计数传感器及装置、单片机及电动执行机构组成，还设有报数装置及实时时钟，在电池供电情况下，计数器采用光电传感器，其挡光片(或反射片)呈半圆弧形，并通过单片机控制以脉冲形式工作。本实用新型实现了在电池供电的情况下，采用光电传感器计数，具有抗干扰性强、安全可靠、结构简单、寿命长、耗电量小、成本低的特点。
文档编号G07F15/00GK2337617SQ9821942
公开日1999年9月8日 申请日期1998年8月7日 优先权日1998年8月7日
发明者方文卿 申请人:方文卿