一種智能水表用電子模塊的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于智能水表技術領域，涉及一種智能水表用電子模塊。
【背景技術】
[0002]水表作為用水計量儀表安裝到居民用戶，傳統(tǒng)水表入戶抄表的管理方式較落后，智能水表逐步在居民小區(qū)安裝。傳統(tǒng)水表一般只具有流量采集和機械指針顯示用水量的功能；智能水表嵌入電子模塊對用水量計量、結(jié)算、并傳遞數(shù)據(jù)信息。電子模塊可對用水量計算、記錄、顯示、存儲、凍結(jié)、結(jié)算，通過通信接口向管理中心上傳水表數(shù)據(jù)和運行狀態(tài)。
[0003]目前，智能水表按功能分為IC卡水表、射頻卡水表、遠傳水表，嵌入的電子模塊只具備單一功能。不同功能的水表裝配不同的電子模塊，即使是同一種功能的水表，由于基表閥門，電池規(guī)格的不同，結(jié)算方式的不同，也需要匹配不同的電子模塊。從設計、生產(chǎn)、銷售、管理到維護，各種電子模塊均需要嚴格區(qū)分，既不利于批量化、標準化生產(chǎn)作業(yè)，又不利于產(chǎn)品升級及維護。且現(xiàn)有的電子模塊尚未在表端實現(xiàn)階梯結(jié)算。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型為了解決上述技術問題，提供了一種智能水表用電子模塊，可裝配到不同的基表內(nèi)，具有階梯計費功能和多種工作模式。
[0005]本實用新型是通過以下技術方案來實現(xiàn):
[0006]一種智能水表用電子模塊，包括PIC16LF1947微處理器，PIC16LF1947微處理器上交互連接有閥門控制及檢測模塊、IC卡接口模塊和M-Bus通信模塊，PIC16LF1947微處理器上還連接有電源管理模塊、計量模塊、低電壓檢測模塊、掉電關閥模塊、LCD顯示模塊和聲/光報警模塊。
[0007]所述的計量模塊，用于采集水表的流量脈沖。
[0008]所述的電源管理模塊為適用3.6V?6V電壓范圍的自適應電源電路。
[0009]所述的IC卡接口模塊包括自適應IC卡和自適應射頻卡。
[0010]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有以下有益的技術效果:
[0011]本實用新型提供的智能水表新型自適應電子模塊，作為用水計量和管理終端，由于設計有閥門控制及檢測模塊，可裝配到不同的基表內(nèi)，驅(qū)動不同規(guī)格的閥門，可適應多種規(guī)格電池供電；通過采用自適應IC卡、射頻卡進行數(shù)據(jù)讀寫，結(jié)算準確，預付費交易方便；且在休眠模式下，IC卡/射頻卡到位自動喚醒，通信信息自動喚醒。同時，通過設置M_BUS通信接口，可遠程傳輸數(shù)據(jù)信息，且布線自由，實時傳輸計量及狀態(tài)信息；因此，該電子模塊通過設置微處理器具有階梯計費功能、可自動完成階梯水價的水費計算，同時存儲和凍結(jié)用水數(shù)據(jù)。該模塊的工作模式既可設置為量控模式，也可設置為費控模式，可根據(jù)用戶需要，自由切換工作狀態(tài)。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型連接示意框圖；
[0013]圖2為本實用新型的自適應電源電路結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細描述:
[0015]參見圖1，一種智能水表用電子模塊，包括PIC16LF1947微處理器，PIC16LF1947微處理器上交互連接有用于多種不同口徑的水表閥門的控制及檢測的閥門控制及檢測模塊、IC卡接口模塊和M-Bus通信模塊，PIC16LF1947微處理器上還連接有電源管理模塊、聲/光報警模塊、低電壓檢測模塊、掉電關閥模塊、LCD顯示模塊和用于采集水表的流量脈沖的計量模塊。其中，所述的電源管理模塊為可適用3.6V?6V電壓范圍內(nèi)的多種供電方式的自適應電源電路，如圖2所示，其中，供電方式為堿性電池或鋰電池均可。
[0016]此外，所述的IC卡接口模塊可以為4442 IC卡或Mifare one射頻卡。
[0017]本實用新型的硬件電路設計采用PIC16LF1947微處理器與貼片元件構(gòu)成，設計簡潔、工藝簡單、可靠性高、抗干擾能力強。
[0018]進一步地，PIC16LF1947微處理器具備階梯計費及結(jié)算功能，支持量控或費控工作模式。具體的，通過IC卡或通信指令可設置為不同的工作模式(量控工作模式或費控工作模式，費控模式又可設置為單一水價結(jié)算模式或階梯水價結(jié)算模式)。
[0019]進一步地，本實用新型兼容IC卡/射頻卡接口(自適應)，支持2種工作模式(量控/費控)、支持2種結(jié)算方式(單費率/階梯計費)，設計有待機模式以節(jié)約功耗。
[0020]具體的，本實用新型具有計量功能、預付費功能、報警功能、透支功能、階梯計費功能、過零累計功能、低電壓檢測功能、掉電關閥功能、磁干擾檢測、閥故障檢測功能、閥門漏水檢測功能、閥門自檢功能、結(jié)算日凍結(jié)功能、通信功能?？蓡钨M率計費，也可設置2套階梯單價，可用階梯切換卡或通信命令進行階梯單價的切換；每套階梯單價最多3檔階梯值4個單價，可以根據(jù)階梯數(shù)的多少，得到階梯值和單價數(shù)的多少，按階梯結(jié)算水費。其中，可通過模式設置卡或通信命令切換工作模式，使水表運行在費控模式或量控模式。
[0021]本實用新型提供的智能水表新型自適應電子模塊，作為用水計量和管理終端安裝到基表內(nèi)部，具有階梯計費功能、工作模式既可設置為量控模式，也可設置為費控模式；通過自適應IC卡、射頻卡進行數(shù)據(jù)讀寫；具備M_BUS通信接口，可遠程傳輸數(shù)據(jù)信息。
[0022]進一步地，本實用新型該具有以下優(yōu)點:
[0023]1、本實用新型通過自適應電源電路的設計，適用于不同的電池供電方式；閥門驅(qū)動和檢測電路設計考慮到兼容性，閥門控制和檢測電路自適應基表閥門，可驅(qū)動和檢測不同的閥門。因此帶有自適應電源電路模塊和閥門控制及檢測模塊的本電子模塊適用于多種基表，可裝配到不同的基表內(nèi)，能驅(qū)動不同規(guī)格的閥門，可適應多種規(guī)格電池供電。
[0024]2、通過微處理器，電子模塊自動完成階梯水價的水費計算，同時存儲和凍結(jié)用水數(shù)據(jù)。同時，在MCU微處理器(PIC16LF1947)上實現(xiàn)了多種工作模式。
[0025]3、自適應IC卡、射頻卡數(shù)據(jù)讀寫，結(jié)算準確，預付費交易方便。
[0026]4、M_BUS通信功能，布線自由，實時傳輸計量及狀態(tài)信息。
[0027]5、根據(jù)用戶需要，可自由切換工作狀態(tài)(量控模式/費控模式)。
[0028]6、在休眠模式下，MCU微處理器具備待機休眠功能和多種喚醒方式；IC卡/射頻卡到位自動喚醒，通信信息自動喚醒。
[0029]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【主權項】
1.一種智能水表用電子模塊，其特征在于，包括PIC16LF1947微處理器，PIC16LF1947微處理器上交互連接有閥門控制及檢測模塊、IC卡接口模塊和M-Bus通信模塊，PIC16LF1947微處理器上還連接有電源管理模塊、計量模塊、低電壓檢測模塊、掉電關閥模塊、LCD顯不模塊和聲/光報警模塊。
2.根據(jù)權利要求1所述的智能水表用電子模塊，其特征在于，所述的計量模塊，用于采集水表的流量脈沖。
3.根據(jù)權利要求1所述的智能水表用電子模塊，其特征在于，所述的電源管理模塊為適用3.6V?6V電壓范圍的自適應電源電路。
4.根據(jù)權利要求1所述的智能水表用電子模塊，其特征在于，所述的IC卡接口模塊包括自適應IC卡和自適應射頻卡。
【專利摘要】本實用新型公開了一種智能水表用電子模塊，包括PIC16LF1947微處理器，PIC16LF1947微處理器上交互連接有閥門控制及檢測模塊、IC卡接口模塊和M-Bus通信模塊，PIC16LF1947微處理器上還連接有電源管理模塊、計量模塊、低電壓檢測模塊、掉電關閥模塊、LCD顯示模塊和聲/光報警模塊。該電子模塊，作為用水計量和管理終端，由于設計有閥門控制及檢測模塊，可裝配到不同的基表內(nèi)，驅(qū)動不同規(guī)格的閥門，可適應多種規(guī)格電池供電；通過采用自適應IC卡、射頻卡進行數(shù)據(jù)讀寫，結(jié)算準確，預付費交易方便；且在休眠模式下，IC卡/射頻卡到位自動喚醒。同時，通過設置M_BUS通信接口，可遠程傳輸數(shù)據(jù)信息。
【IPC分類】G07F15-06
【公開號】CN204270400
【申請?zhí)枴緾N201420474671
【發(fā)明人】令平
【申請人】令平
【公開日】2015年4月15日
【申請日】2014年8月21日