專利名稱：一種校園水房拔卡提示系統(tǒng)及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種拔卡提示系統(tǒng)及其使用方法，特別是關(guān)于一種小型的校園水房拔卡提示系統(tǒng)及其使用方法。
背景技術(shù)：
目前，隨著“一卡通”式的校園模式在各大高校的廣泛普及，許多大中學(xué)校的水房中，熱水龍頭都是采用先插卡、再打開(kāi)水龍頭放水的設(shè)計(jì)，通過(guò)“一卡通”身份的識(shí)別為學(xué)校的師生按不同的標(biāo)準(zhǔn)收費(fèi)打水。這不僅大大減少了學(xué)校為師生提供熱水時(shí)的工作量，同時(shí)也為本校學(xué)生免費(fèi)打水帶來(lái)了很好的福利。但與此同時(shí)，打水插卡的設(shè)計(jì)也給偶爾粗心的學(xué)生們帶來(lái)了另一個(gè)問(wèn)題，許多學(xué)生打完熱水關(guān)閉水龍頭后，卻忘記拔去“一卡通”?！耙豢ㄍā钡膩G失會(huì)給高度依賴卡維續(xù)校園生活的學(xué)生們帶來(lái)極大的不便，此外，補(bǔ)辦校園卡的繁瑣流程也會(huì)給學(xué)校增加不小的工作量，而針對(duì)于此的提示及報(bào)警裝置在校園卡這一領(lǐng)域還很少有文獻(xiàn)報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種能夠發(fā)出燈光和聲音報(bào)警的校園水房拔卡提示系統(tǒng)及其使用方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案一種校園水房拔卡提示系統(tǒng)，它包括語(yǔ)音單片機(jī)主板、LED指示燈、槽式光電開(kāi)關(guān)和霍爾流量傳感器；所述單片機(jī)主板密封在一金屬盒內(nèi)，LED指示燈設(shè)置在所述金屬盒上，并通過(guò)導(dǎo)線連接所述單片機(jī)主板；所述槽式光電開(kāi)關(guān)設(shè)置在原有的校園卡插卡處，并通過(guò)信號(hào)傳輸線連接所述單片機(jī)主板；所述霍爾流量傳感器串聯(lián)在水房水龍頭出水處，并通過(guò)信號(hào)傳輸線連接所述單片機(jī)主板。所述槽式光電開(kāi)關(guān)采用具有光敏二極管的ITR9608-F槽式光電開(kāi)關(guān)。所述霍爾流量傳感器采用YF-21霍爾流量傳感器。所述單片機(jī)主板采用SPCE061A單片機(jī)主板精簡(jiǎn)板。所述單片機(jī)主板設(shè)置有循環(huán)延時(shí)控制模塊。上述的一種校園水房拔卡提示系統(tǒng)的使用方法，包括以下步驟1)插入校園卡； 2)檢測(cè)插卡如果插卡后，原有的通水電磁閥未接通，LED燈不亮，則拔卡，返回步驟1)；如果電磁閥接通，LED燈長(zhǎng)亮，進(jìn)入步驟3) ；3)檢測(cè)水龍頭是否打開(kāi)如果水龍頭打開(kāi)，LED 燈閃爍，重新檢測(cè)水龍頭是否打開(kāi)；如果水龍頭關(guān)閉，進(jìn)入步驟4) ；4)檢測(cè)是否已拔卡如果已拔卡，電磁閥關(guān)閉，LED燈關(guān)閉，當(dāng)有音樂(lè)報(bào)警時(shí)音樂(lè)報(bào)警停止，進(jìn)入步驟6)；如果未拔卡，電磁閥仍然接通，則經(jīng)過(guò)循環(huán)延時(shí)后，進(jìn)入步驟5) ；5)檢測(cè)水龍頭是否打開(kāi)如果水龍頭打開(kāi)，LED燈閃爍，返回步驟幻；如果水龍頭關(guān)閉，LED燈長(zhǎng)亮，同時(shí)音樂(lè)報(bào)警提示拔卡，返回步驟4) ；6)結(jié)束。所述步驟4)中，單片機(jī)主板上設(shè)置有循環(huán)延時(shí)控制模塊，用以將進(jìn)入步驟幻的操作延后一段時(shí)間執(zhí)行。
本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明采用單片機(jī)主板開(kāi)發(fā)， 結(jié)合光電傳感器和霍爾流量傳感器的偵測(cè)，使忘記拔卡的同學(xué)收到燈光和聲音的提示，從而能有效避免忘記拔卡的事件發(fā)生，及大地方便了學(xué)校師生的日常生活。2、本發(fā)明由于采用傳感器和單片機(jī)主板，小巧方便，反應(yīng)靈敏，具有很好的可靠性與穩(wěn)定性。3、本發(fā)明在外觀上采用密封的金屬外殼，可以耐高溫，有效地保護(hù)內(nèi)部的電路，易于在水房原有供水裝置上直接安裝和使用。4、本發(fā)明采用的元件為市場(chǎng)上常見(jiàn)元件，成本較低，安裝方便，可以廣泛地應(yīng)用于各種校園水房供水系統(tǒng)。


圖1是本發(fā)明安裝示意2是本發(fā)明槽式光電開(kāi)關(guān)和霍爾流量傳感器與單片機(jī)主板連接示意3是本發(fā)明霍爾流量傳感器示意4是本發(fā)明使用流程圖
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。如圖1所示，本發(fā)明包括一個(gè)語(yǔ)音單片機(jī)主板1、一個(gè)LED指示燈2、一個(gè)槽式光電開(kāi)關(guān)3和一個(gè)霍爾流量傳感器4。單片機(jī)主板1密封在一個(gè)金屬盒5內(nèi)，LED指示燈2設(shè)置在金屬盒5上，并通過(guò)導(dǎo)線連接單片機(jī)主板1。金屬盒5安放在水房原有的插卡裝置旁。 槽式光電開(kāi)關(guān)3安裝在原有的校園卡6插卡處，使得插卡或拔卡的時(shí)候，槽式光電開(kāi)關(guān)3可以產(chǎn)生相應(yīng)的感應(yīng)信號(hào)，感應(yīng)信號(hào)通過(guò)信號(hào)傳輸線傳遞給單片機(jī)主板1?；魻柫髁總鞲衅? 串聯(lián)在水房水龍頭7出水處，感應(yīng)信號(hào)也通過(guò)信號(hào)傳輸線傳遞給單片機(jī)主板1?？紤]本發(fā)明應(yīng)用于水龍頭部位，因此適宜采用小型單片機(jī)主板，另外由于需要聲音報(bào)警，因此采用了凌陽(yáng)公司出品的SPCE061A單片機(jī)主板精簡(jiǎn)板，它集成了麥克風(fēng)，并提供了 16個(gè)可自定義的I/O接口。如圖2所示，將SPCE061A單片機(jī)主板的IOB用作信號(hào)輸出，端口 IOBO I0B15設(shè)置為帶數(shù)據(jù)緩存的高電平輸出；IOA用做信號(hào)輸入，端口 IOAO I0A15設(shè)置為帶下拉的低電平輸入；其中揚(yáng)聲器輸出8采用主板自帶端口；IOB的第15端口和VCC端口連接LED指示燈2 ； IOA的IOAO和VCC連接槽式光電開(kāi)關(guān)3 ；IOA的I0A8和VCC 連接霍爾流量傳感器4。由于本發(fā)明的光電開(kāi)關(guān)3最好有靈敏度調(diào)節(jié)功能，且因?yàn)閱纹瑱C(jī)主板1的工作電壓限制，光電開(kāi)關(guān)3的輸出電壓最好能在5V以內(nèi)，因此本發(fā)明的光電開(kāi)關(guān) 3采用市場(chǎng)上出售的具有光敏二極管的ITR9608-F槽式光電開(kāi)關(guān)(不限于此)。當(dāng)槽中有異物阻斷了光路時(shí)，槽式光電開(kāi)關(guān)3會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的感應(yīng)信號(hào)，并傳遞給單片機(jī)主板1，從而偵測(cè)是否插入了校園卡。如圖3所示，霍爾流量傳感器4可以采用市場(chǎng)上出售的YF-21霍爾流量傳感器，這種傳感器大多應(yīng)用在家用熱水器上，在此用以偵測(cè)水流的有無(wú)?；魻柫髁總鞲衅?輸出高低電平形式的脈沖信號(hào)，單片機(jī)主板1對(duì)該信號(hào)的脈沖數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，如果一個(gè)計(jì)數(shù)周期內(nèi)脈沖數(shù)小于設(shè)定的值(比如5，但不限于此)，則認(rèn)為沒(méi)有水流通過(guò)；否則，認(rèn)為有水流通過(guò)。本發(fā)明的工作原理是當(dāng)把卡插入校園水房原有的插卡器中，在接通原有通水電磁閥的同時(shí)，槽式光電開(kāi)關(guān)3感應(yīng)到卡的插入，輸出高電平信號(hào)傳送到單片機(jī)主板1的相應(yīng)端口，單片機(jī)主板1將相應(yīng)變量card置1，同時(shí)輸出指令使LED指示燈2長(zhǎng)亮。當(dāng)打開(kāi)水龍頭后，霍爾流量傳感器4感應(yīng)到水流的產(chǎn)生，輸出脈沖信號(hào)傳送到單片機(jī)主板1的相應(yīng)端口，單片機(jī)主板1將該脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為高電平，將相應(yīng)變量water置1，同時(shí)輸出指令使 LED指示燈2閃爍；當(dāng)打完水、關(guān)閉水龍頭而未拔卡時(shí)，霍爾流量傳感器4感應(yīng)到水流的消失，輸出常量電平傳送到單片機(jī)主板1的相應(yīng)端口，單片機(jī)主板1將該常量電平轉(zhuǎn)換為低電平，將相應(yīng)變量water置0，同時(shí)輸出指令使LED指示燈2長(zhǎng)亮，并產(chǎn)生語(yǔ)音信號(hào)，在自帶的揚(yáng)聲器中播放音樂(lè)進(jìn)行報(bào)警；當(dāng)拔去卡后，通水電磁閥關(guān)閉，槽式光電開(kāi)關(guān)3感應(yīng)到卡的消失，輸出低電平信號(hào)傳送到單片機(jī)主板1的相應(yīng)端口，單片機(jī)主板1將相應(yīng)變量card置0， 并輸出指令使LED指示燈2滅，同時(shí)音樂(lè)報(bào)警停止。如圖4所示，本發(fā)明的使用方法包括以下步驟1)插入校園卡；2)檢測(cè)插卡如果插卡后，原有的通水電磁閥未接通，LED燈不亮，則拔卡，返回步驟1)；如果電磁閥接通，LED燈長(zhǎng)亮，進(jìn)入步驟3)；3)檢測(cè)水龍頭是否打開(kāi)如果水龍頭打開(kāi)，LED燈閃爍，重新檢測(cè)水龍頭是否打開(kāi)；如果水龍頭關(guān)閉，進(jìn)入步驟4)；4)檢測(cè)是否已拔卡如果已拔卡，電磁閥關(guān)閉，LED燈關(guān)閉，當(dāng)有音樂(lè)報(bào)警時(shí)音樂(lè)報(bào)警停止，進(jìn)入步驟 6)；如果未拔卡，電磁閥仍然接通，則經(jīng)過(guò)循環(huán)延時(shí)后，進(jìn)入步驟5)；5)檢測(cè)水龍頭是否打開(kāi)如果水龍頭打開(kāi)，LED燈閃爍，返回步驟3)；如果水龍頭關(guān)閉，LED燈長(zhǎng)亮，同時(shí)音樂(lè)報(bào)警提示拔卡，返回步驟4)；6)結(jié)束。上述步驟4)中，為避免在正常開(kāi)關(guān)水龍頭動(dòng)作結(jié)束以前，單片機(jī)主板就對(duì)水流的有無(wú)進(jìn)行檢測(cè)而產(chǎn)生錯(cuò)誤提示，單片機(jī)主板可以設(shè)置循環(huán)延時(shí)控制模塊，將進(jìn)入步驟5)的操作延后執(zhí)行，該循環(huán)延時(shí)控制模塊可以使用一延時(shí)器或利用編程語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)。上述各實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明，其中各部件的結(jié)構(gòu)和連接方式等都是可以有所變化的，凡是在本發(fā)明技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行的等同變換和改進(jìn)，均不應(yīng)排除在本發(fā)明的保護(hù)范圍之外。
權(quán)利要求
1.一種校園水房拔卡提示系統(tǒng)，其特征在于它包括語(yǔ)音單片機(jī)主板、LED指示燈、槽式光電開(kāi)關(guān)和霍爾流量傳感器；所述單片機(jī)主板密封在一金屬盒內(nèi)，LED指示燈設(shè)置在所述金屬盒上，并通過(guò)導(dǎo)線連接所述單片機(jī)主板；所述槽式光電開(kāi)關(guān)設(shè)置在原有的校園卡插卡處，并通過(guò)信號(hào)傳輸線連接所述單片機(jī)主板；所述霍爾流量傳感器串聯(lián)在水房水龍頭出水處，并通過(guò)信號(hào)傳輸線連接所述單片機(jī)主板。
2.如權(quán)利要求1所述的一種校園水房拔卡提示系統(tǒng)，其特征在于所述槽式光電開(kāi)關(guān)采用具有光敏二極管的ITR9608-F槽式光電開(kāi)關(guān)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種校園水房拔卡提示系統(tǒng)，其特征在于所述霍爾流量傳感器采用YF-21霍爾流量傳感器。
4.如權(quán)利要求2所述的一種校園水房拔卡提示系統(tǒng)，其特征在于所述霍爾流量傳感器采用YF-21霍爾流量傳感器。
5.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種校園水房拔卡提示系統(tǒng)，其特征在于所述單片機(jī)主板采用SPCE061A單片機(jī)主板精簡(jiǎn)板。
6.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種校園水房拔卡提示系統(tǒng)，其特征在于所述單片機(jī)主板設(shè)置有循環(huán)延時(shí)控制模塊。
7.如權(quán)利要求5所述的一種校園水房拔卡提示系統(tǒng)，其特征在于所述單片機(jī)主板設(shè)置有循環(huán)延時(shí)控制模塊。
8.如權(quán)利要求1 7任一項(xiàng)所述的一種校園水房拔卡提示系統(tǒng)的使用方法，包括以下步驟1)插入校園卡；2)檢測(cè)插卡如果插卡后，原有的通水電磁閥未接通，LED燈不亮，則拔卡，返回步驟1)；如果電磁閥接通，LED燈長(zhǎng)亮，進(jìn)入步驟3)；3)檢測(cè)水龍頭是否打開(kāi)如果水龍頭打開(kāi)，LED燈閃爍，重新檢測(cè)水龍頭是否打開(kāi)；如果水龍頭關(guān)閉，進(jìn)入步驟4)；4)檢測(cè)是否已拔卡如果已拔卡，電磁閥關(guān)閉，LED燈關(guān)閉，當(dāng)有音樂(lè)報(bào)警時(shí)音樂(lè)報(bào)警停止，進(jìn)入步驟6)；如果未拔卡，電磁閥仍然接通，則經(jīng)過(guò)循環(huán)延時(shí)后，進(jìn)入步驟5)；5)檢測(cè)水龍頭是否打開(kāi)如果水龍頭打開(kāi)，LED燈閃爍，返回步驟3)；如果水龍頭關(guān)閉，LED燈長(zhǎng)亮，同時(shí)音樂(lè)報(bào)警提示拔卡，返回步驟4)；6)結(jié)束。
9.如權(quán)利要求8所述的一種校園水房拔卡提示系統(tǒng)的使用方法，其特征在于所述步驟4)中，單片機(jī)主板上設(shè)置有循環(huán)延時(shí)控制模塊，用以將進(jìn)入步驟幻的操作延后一段時(shí)間執(zhí)行。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種小型的校園水房拔卡提示系統(tǒng)及其使用方法，本發(fā)明的系統(tǒng)包括語(yǔ)音單片機(jī)主板、LED指示燈、槽式光電開(kāi)關(guān)和霍爾流量傳感器，單片機(jī)主板密封在一金屬盒內(nèi)，LED指示燈設(shè)置在金屬盒上，并通過(guò)導(dǎo)線連接單片機(jī)主板；槽式光電開(kāi)關(guān)設(shè)置在原有的校園卡插卡處，槽式光電開(kāi)關(guān)通過(guò)信號(hào)傳輸線連接單片機(jī)主板；霍爾流量傳感器串聯(lián)在水房水龍頭出水處，通過(guò)信號(hào)傳輸線連接單片機(jī)主板。通過(guò)槽式光電開(kāi)關(guān)和霍爾流量傳感器的偵測(cè)以及單片機(jī)主板的控制，使忘記拔卡的同學(xué)收到聲音和LED燈的提示，從而能有效避免忘記拔卡的事件發(fā)生。本發(fā)明成本較低，安裝方便，可以廣泛地應(yīng)用于各種校園水房供水系統(tǒng)。
文檔編號(hào)G08B21/24GK102411831SQ20111020693
公開(kāi)日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月22日
發(fā)明者董韶鵬, 陸維娜 申請(qǐng)人:北京中水科水電科技開(kāi)發(fā)有限公司