專利名稱：儀表遠程計費系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可以對遠處的儀表進行自行讀數(shù)并計費的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在人們的日常生活中，自來水、煤氣、電力等是不可或缺的用品。提供這些服務(wù)的相關(guān)部門為了對各用戶的使用量進行監(jiān)管并收費，各種儀表，如水表、電表、煤氣表等也就被相應(yīng)地安裝在用戶家中。目前我國對這些儀表進行計數(shù)收費大都采用由各相關(guān)公司派人直接到用戶家中抄表的方式進行。顯然，這種方式需要消耗大量的人力物力，且非常不方便。
在國外有些地方采用了遠程計費系統(tǒng)，見附圖1所示這種計費系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)為將計費中心100的電腦與若干臺集中器02相連，每臺集中器02又同時與多個儀表01相連。這種計費系統(tǒng)采用脈沖計數(shù)的方式，要求長期通電，電子器件容易損壞，使用壽命短；讀取的資料采用累加方式計數(shù)，但系統(tǒng)斷電、上電和電源的不穩(wěn)定以及外界干擾容易造成計費不準(zhǔn)確的現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種可以解決上述問題的儀表遠程計費系統(tǒng)，該系統(tǒng)可實現(xiàn)全自動化操作，且工作穩(wěn)定可靠，計費精確。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明在儀表上安裝感應(yīng)器，感應(yīng)器通過有線或無線方式與CPU相連，CPU則通過識別裝置與計費中心的電腦相連。
所述的識別裝置包括應(yīng)答電路和讀碼電路，當(dāng)計費中心發(fā)出特定的電碼到計數(shù)器終端后，應(yīng)答電路啟動并接通電話饋線，由電話饋線提供電流給讀碼電路，同時切斷同線路上的其它設(shè)備，感應(yīng)器開接收并傳輸電信號給CPU，經(jīng)CPU處理后通過電話線路傳輸回計費中心的電腦，之后切斷線路，恢復(fù)線路上其它設(shè)備的使用。
計費中心通過現(xiàn)有的電信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送電碼給計數(shù)器終端。
所述的感應(yīng)器為磁電式，即在儀表的轉(zhuǎn)輪側(cè)面涂上磁性材料進行編碼，而在轉(zhuǎn)輪的旁邊則安裝多個與CPU相連的磁感應(yīng)器，當(dāng)轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動時，磁感應(yīng)器即可計數(shù)。
所述的在儀表轉(zhuǎn)輪側(cè)面涂上的磁性材料采用二進制的編碼方式。
所述的磁感應(yīng)器通過柔性電路板與CPU相連。
所述的感應(yīng)器也可為光電式，即在儀表轉(zhuǎn)輪的側(cè)面涂上吸光材料并進行編碼，而在轉(zhuǎn)輪的旁邊則安裝多個與CPU相連的光感應(yīng)器，當(dāng)轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動時，光感應(yīng)器即可計數(shù)。
所述儀表轉(zhuǎn)輪側(cè)面涂上的吸光材料采用二進制的編碼方式。
所述的光感應(yīng)器通過柔性電路板與CPU相連。
本發(fā)明還可通過這樣一種技術(shù)方案實現(xiàn)在儀表上安裝程序開關(guān)，程序開關(guān)與CPU相連，CPU則通過識別裝置以有線或無線的方式與計費中心的電腦相連。
所述的程序開關(guān)為二進位編碼微動程序開關(guān)，即在數(shù)位輪轉(zhuǎn)動時，程序開關(guān)的編碼槽也隨之轉(zhuǎn)動，從而觸發(fā)電路板上的觸點產(chǎn)生相應(yīng)的二進制編碼，二進制編碼通過電路板上的引腳輸出，輸出引腳則通過柔性電路板與CPU相連。
采用上述技術(shù)方案后，計費中心可以在需要計費的時候通過電信網(wǎng)絡(luò)發(fā)出指令給計數(shù)器終端，令感應(yīng)器或程序開關(guān)開始讀數(shù)，并將讀數(shù)結(jié)果傳輸給CPU，由CPU處理后回傳給計費中心，從而實現(xiàn)全自動化操作。另外，由于本發(fā)明是在需要計費的時候才給系統(tǒng)上電，不需要給系統(tǒng)長期通電，不僅節(jié)省了大量電能，而且工作穩(wěn)定可靠，消除了多計費或漏計費的問題。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的說明附圖1為現(xiàn)有遠程計費系統(tǒng)的原理圖附圖2為本發(fā)明的原理圖之一附圖3為本發(fā)明的原理圖之二附圖4為本發(fā)明的磁電感應(yīng)器與數(shù)位輪的磁性材料編碼圖形原理圖之一附圖5為本發(fā)明的磁電感應(yīng)器與數(shù)位輪的磁性材料編碼圖形原理圖之二附圖6為轉(zhuǎn)輪上的磁性材料編碼示意圖之一附圖7為轉(zhuǎn)輪上的磁性材料編碼示意圖之二附圖8為本發(fā)明的光電感應(yīng)器與數(shù)位輪的條碼狀材料的編碼圖形原理圖之一附圖9為本發(fā)明的光電感應(yīng)器與數(shù)位輪的條碼狀材料編碼圖形原理圖之二附圖10為轉(zhuǎn)輪上的光電條碼狀材料編碼示意圖之一附圖11為轉(zhuǎn)輪上的光電條碼狀材料編碼示意圖之一附圖12和附圖13為程序開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖附圖14和附圖15為程序開關(guān)的裝配示意圖
具體實施例方式以下所述僅為發(fā)明的較佳實施例，并不因此而限定本發(fā)明的保護范圍。
見附圖2和附圖3所示本發(fā)明的遠程計費系統(tǒng)是在儀表10(可為水表、電表、煤氣表等等)上安裝感應(yīng)器程序開關(guān)，感應(yīng)器通過柔性電路板與CPU相連，CPU則通過識別裝置與計費中心100的電腦相連。
識別裝置為一辨識盒20，其內(nèi)設(shè)有應(yīng)答電路和讀碼電路，當(dāng)計費中心100發(fā)出特定的電碼(可采用現(xiàn)有的有線電信網(wǎng)絡(luò)110或無線網(wǎng)絡(luò)120，以充分利用資源，降低成本)到計數(shù)器終端后，應(yīng)答電路啟動并接通電話饋線，由電話饋線提供電流給讀碼電路，同時切斷同線路上的其它設(shè)備(如電話機、傳真機、電腦等)，感應(yīng)器開接收并傳輸電信號給CPU，經(jīng)CPU處理后通過電話線路傳輸回計費中心100的電腦，寫入并存儲資料。之后切斷線路，恢復(fù)線路上其它設(shè)備的使用權(quán)。
感應(yīng)器可為磁電式，見附圖4和附圖5所示在儀表10的轉(zhuǎn)輪11側(cè)面涂上磁性材料12，應(yīng)注意的是磁性材料12的顏色應(yīng)與轉(zhuǎn)輪11的顏色有明顯差別，為此，磁性材料12可為黑色，而轉(zhuǎn)輪11則可采用白色塑料制作；黑色的磁性材料12和轉(zhuǎn)輪11上未涂磁性材料的白色部分按二進制編碼形式組合。轉(zhuǎn)輪11的旁邊則安裝多個通過柔性電路板31與CPU相連的磁感應(yīng)器30，當(dāng)轉(zhuǎn)輪11轉(zhuǎn)動時，磁感應(yīng)器30即可計數(shù)。下面以水表為例說明感應(yīng)器的編碼方式附圖6和附圖7中的數(shù)字旁邊的圓圈代表是否要涂上磁性材料12，以“0”為例，編碼在數(shù)字“7，6，5，4”位置放置磁感應(yīng)器30來讀取資料，數(shù)字旁邊的圓圈涂色代表“0(或1)”，不涂色代表“1(或0)”。讀數(shù)方法為如當(dāng)表面數(shù)字框內(nèi)顯示數(shù)字“0”，水表10內(nèi)的轉(zhuǎn)輪在7-6-5-4下方有裝磁感應(yīng)器30，所感應(yīng)到的涂有磁性材料12的黑色部分的信號為“0”，感應(yīng)到未涂磁性材料的白色部分信號為“1”，依此編碼為1001，其余依此類推。編碼結(jié)果的真值表如下

當(dāng)然，除了可使用磁感應(yīng)器外，見附圖8和附圖9所示也可使用光電式感應(yīng)器，同樣可以達到對轉(zhuǎn)輪11計數(shù)的目的。所述的光電式感應(yīng)器是在儀表10的轉(zhuǎn)輪11的側(cè)面涂上黑色的條碼狀吸光材料13，吸光材料13與未涂吸光材料的轉(zhuǎn)輪11的白色部分亦采用二進制編碼方式。而在轉(zhuǎn)輪11的旁邊則安裝多個通過柔性電路板31與CPU相連的光感應(yīng)器30，當(dāng)轉(zhuǎn)輪11轉(zhuǎn)動時，光感應(yīng)器30即可計數(shù)。下面同樣以水表為例來說明其編碼方式。
見附圖10和附圖11所示位于數(shù)字旁邊的圓圈代表是否要涂上條碼吸光材料13，以“0”為例，編碼在數(shù)字“7，6，5，4”位置放置光電感應(yīng)器30，數(shù)字旁邊的圓圈涂色代表“0(或1)”，不涂色代表“1(或0)”。讀數(shù)時，例如表面數(shù)字框內(nèi)顯示數(shù)字為“0”，水表10的轉(zhuǎn)輪11的7-6-5-4數(shù)字下方安裝光電感應(yīng)器30感應(yīng)到涂有條碼吸光材料13的黑色部分的信號為“1”，感應(yīng)到未涂吸光材料的白色部分的信號為“0”，依此編碼為1000，其余依此類推，編碼結(jié)果的真值表如下

從上述分析可知，當(dāng)水表10(當(dāng)然也可為電表或煤氣表等)的轉(zhuǎn)輪11轉(zhuǎn)動時，磁感應(yīng)器或光電感應(yīng)器可分別針對磁性材料12和吸光材料13的感應(yīng)而將感應(yīng)到的信號通過柔性電路板31傳送到CPU，由CPU內(nèi)部運算后得出相應(yīng)的資料，從而完成讀數(shù)作業(yè)，十分方便和精確。
另外，除了可使用磁電式/光電式感應(yīng)器外，見附圖12至附圖15所示也可使用程序開關(guān)，程序開關(guān)為二進制編碼開關(guān)。
這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點在于它在讀取資料的同時就已經(jīng)完成編碼的過程，直接輸出給CPU解碼。而且，編碼的準(zhǔn)確率高，計數(shù)準(zhǔn)確。由于采用機械微動觸點開關(guān)，其抗干擾的能力強，對抗電流的沖擊能力也高。
程序開關(guān)由以下部分組成，傳統(tǒng)機械式的數(shù)位輪1、成型于數(shù)位輪上的編碼槽2、與編碼槽2相對應(yīng)的電路板3、固定于電路板上的觸點4、以及編碼的資料輸出引腳5。
從以上所述可知，數(shù)位輪上的編碼槽2同數(shù)位輪1上的數(shù)字相對應(yīng)，編碼槽2又與電路板3上的觸點4相接觸。當(dāng)數(shù)位輪1轉(zhuǎn)動時，編碼槽2也隨之轉(zhuǎn)動，編碼槽2轉(zhuǎn)動的結(jié)果使得電路板3上的觸點4跳動，完成與數(shù)位輪1上顯示的數(shù)位相對應(yīng)的編碼動作。
根據(jù)以上所述，數(shù)位輪1上顯示數(shù)字的編碼真值表如下

權(quán)利要求
1.一種儀表遠程計費系統(tǒng)，其特征在于在儀表上安裝感應(yīng)器，感應(yīng)器與CPU相連，CPU則通過識別裝置以有線或無線的方式與計費中心的電腦相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儀表遠程計費系統(tǒng)，其特征在于所述的識別裝置包括應(yīng)答電路和讀碼電路，當(dāng)計費中心發(fā)出特定的電碼到計數(shù)器終端后，應(yīng)答電路啟動并接通電話饋線，由電話饋線提供電流給讀碼電路，同時切斷同線路上的其它設(shè)備，感應(yīng)器開接收并傳輸電信號給CPU，經(jīng)CPU處理后通過電話線路傳輸回計費中心的電腦，之后切斷線路，恢復(fù)線路上其它設(shè)備的使用。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的儀表遠程計費系統(tǒng)，其特征在于計費中心通過現(xiàn)有的電信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送電碼給計數(shù)器終端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的儀表遠程計費系統(tǒng)，其特征在于所述的感應(yīng)器為磁電式，即在儀表的轉(zhuǎn)輪側(cè)面涂上磁性材料進行編碼，而在轉(zhuǎn)輪的旁邊則安裝多個與CPU相連的磁感應(yīng)器，當(dāng)轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動時，磁感應(yīng)器即可計數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的儀表遠程計費系統(tǒng)，其特征在于所述的在儀表轉(zhuǎn)輪側(cè)面涂上的磁性材料采用二進制的編碼方式。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的儀表遠程計費系統(tǒng)，其特征在于所述的磁感應(yīng)器通過柔性電路板與CPU相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的儀表遠程計費系統(tǒng)，其特征在于所述的感應(yīng)器為光電式，即在儀表轉(zhuǎn)輪的側(cè)面涂上吸光材料并進行編碼，而在轉(zhuǎn)輪的旁邊則安裝多個與CPU相連的光感應(yīng)器，當(dāng)轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動時，光感應(yīng)器即可計數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的儀表遠程計費系統(tǒng)，其特征在于所述儀表轉(zhuǎn)輪側(cè)面涂上的吸光材料采用二進制的編碼方式。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的儀表遠程計費系統(tǒng)，其特征在于所述的光感應(yīng)器通過柔性電路板與CPU相連。
10.一種儀表遠程計費系統(tǒng)，其特征在于在儀表上安裝程序開關(guān)，程序開關(guān)與CPU相連，CPU則通過識別裝置以有線或無線的方式與計費中心的電腦相連。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的儀表遠程計費系統(tǒng)，其特征在于所述的程序開關(guān)為二進制編碼微動程序開關(guān)，即在數(shù)位輪轉(zhuǎn)動時，程序開關(guān)的編碼槽也隨之轉(zhuǎn)動，從而觸發(fā)電路板上的觸點產(chǎn)生相應(yīng)的二進制編碼，二進制編碼通過電路板上的引腳輸出，輸出引腳則通過柔性電路板與CPU相連。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可以對遠處的儀表進行自行讀數(shù)并計費的系統(tǒng)。其方案是在儀表上安裝感應(yīng)器程序開關(guān)，感應(yīng)器或程序開關(guān)與CPU相連，CPU則通過識別裝置以有線或無線的方式與計費中心的電腦相連。這樣，計費中心可以在需要計費的時候通過電信網(wǎng)絡(luò)發(fā)出指令給計數(shù)器終端，令感應(yīng)器或程序開關(guān)開始讀數(shù)，并將讀數(shù)結(jié)果傳輸給CPU，由CPU處理后回傳給計費中心，從而實現(xiàn)全自動化操作。另外，由于本發(fā)明是在需要計費的時候才給系統(tǒng)上電，不需要給系統(tǒng)長期通電，不僅節(jié)省了大量電能，而且工作穩(wěn)定可靠，消除了多計費或漏計費的問題。
文檔編號G01D4/00GK1752719SQ200510078230
公開日2006年3月29日 申請日期2005年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月24日
發(fā)明者沈興家 申請人:沈興家