CN110501945A - 射频卡控制器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了射频卡控制器，涉及水利灌溉设备技术领域。射频卡控制器，包括电源控制板、主控板和上集成控制板，电源控制板、主控板和上集成控制板从下到上顺序叠加设置、并且相互之间电连接；电源控制板包括电源模块、与电源模块电连接的继电器控制单元；主控板包括，与主控芯片电连接的无线传输模块、有线采集模块、时钟模块；上集成控制板包括射频刷卡模块、无线采集模块。本发明的有益效果在于：它能兼容有线和无线采集水量，无线传输水量，同时也能控制用户用水；集采、传、控于一体；并且通过无线采集模块采用无线带有匹配无线模块的水表或流量计，减少施工成本，避免在有线采集时遭到破坏。
Description
技术领域
本发明属于水利灌溉设备技术领域，特别是射频卡控制器。
背景技术
目前随着我国人口的增长、城镇化和经济社会的快速发展我国用水矛盾日益尖锐，缺水问题更加突出，我国农业用水面临水资源短缺，同时农业用水浪费现象非常严重。目前我国还是以比较传统的以电折水来收费，这种收费方式不能准确计量灌溉用水量，而且收费不合理。不能更好的响应国家农业节水灌溉的号召；目前只有少部分实现射频卡控制器通过采集水量传感器来进行准确计量，但是射频卡控制器采集水量都是有线方式采集，施工难度大，线缆在农户在耕种时容易被破坏。
发明内容
为解决现有技术中的不足，本发明提供射频卡控制器，它能兼容有线和无线采集水量，无线传输水量，同时也能控制用户用水；集采、传、控于一体；并且通过无线模块采用无线带有匹配无线模块的水表或流量计，减少施工成本，避免在有线采集时遭到破坏。
本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：射频卡控制器，包括电源控制板、主控板和上集成控制板，所述电源控制板、主控板和上集成控制板从下到上顺序叠加设置、并且相互之间电连接；
所述电源控制板包括电源模块、与电源模块电连接的继电器控制单元，继电器控制单元用于控制用水设备的供电；
所述主控板包括主控芯片，与主控芯片电连接的无线传输模块、有线采集模块、时钟模块，无线传输模块用于将信号上传至远程后台；有线采集模块用于采集带有有线传输的水表或流量计；时钟模块用于给主控芯片产生时钟信号；
所述上集成控制板包括射频刷卡模块、无线采集模块，射频卡刷卡模块用于读取射频卡内信息；无线采集模块用于采集带有无线传输的水表或流量计。
上集成控制板还包括显示模块，所述显示模块用于显示数据信息。
所述主控板还包括存储模块，存储模块用于存储用户信息以及用户的用水信息。
所述主控板还包括报警模块，当购买的水量不足或者水量用完时发出报警。
所述主控板包括指示灯，用于显示射频卡控制器的运行状态和无线传输模块的网络状态。
所述主孔板通过铜柱固定在电源控制板上方，所述上集成控制板通过插针电连接在主控板上。
所述有线采集模块为485采集模块。
对比现有技术，本发明的有益效果在于：
1、本发明能兼容有线和无线采集水量，无线传输水量，同时也能控制用户用水，集采、传、控于一体；减少施工成本，避免在有线采集时遭到破坏。
2、通过兼容无线采集和有线485采集配合程序实现一台控制器读取多台modbus协议的水量传感器的数据，特别是可以兼容无线和有线不同采集方式采集同一地址的mobus协议的水量传感器。
附图说明
附图1是本发明原理框图；
附图2是本发明有线采集模块电路原理图；
附图3是本发明无线采集模块电路原理图；
附图4是本发明工作流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。
射频卡控制器，包括电源控制板、主控板和上集成控制板，所述电源控制板、主控板和上集成控制板从下到上顺序叠加设置、并且相互之间电连接；所述主控板通过铜柱固定在电源控制板上方，所述上集成控制板通过插针电连接在主控板上，组成一个三层的空间结构，结构紧凑、体积小。其中，所述电源控制板包括电源模块、与电源模块电连接的继电器控制单元，其中电源模块型号为LD20-26B12；继电器控制单元通过继电器控制用水设备的供电，射频卡采集刷卡模块采集到用户射频卡内信息，当用户购买水量充足时，继电器控制单元通过继电器控制水泵通电抽水；当购买水量不足时，继电器控制单元通过继电器控制水泵断电停止抽水；所述主控板包括主控芯片，主控芯片型号为STM32F103RCT6，与主控芯片电连接的无线传输模块、有线采集模块、时钟模块，无线传输模块型号为MG2639，无线传输模块用于将信号上传至远程后台；有线采集模块型号为SP3485，有线采集模块用于采集带有有线传输的水表或流量计；时钟模块为PCF8563芯片，时钟模块用于给主控芯片产生时钟脉冲信号；所述上集成控制板包括射频刷卡模块、无线采集模块，射频卡刷卡模块型号为FM1702，射频卡刷卡模块用于读取射频卡内信息；无线采集模块型号为E32-433T20DC，用于采集带有无线传输的水表或流量计。兼容有线和无线采集水量，无线传输水量，同时也能控制用户用水，集采、传、控于一体；减少施工成本，避免在有线采集时遭到破坏。
其中，上集成控制板还包括显示模块，所述显示模块用于显示数据信息，方便观看用户用水信息。
另外，所述主控板还包括存储模块，存储模块用于存储用户信息以及用户的用水信息。所述主控板还包括报警模块，当购买的水量不足或者水量用完时发出报警，提醒用户及时购买水量。所述主控板包括指示灯，用于显示射频卡控制器的运行状态和无线传输模块的网络状态。
所述有线采集模块为485采集模块，可扩展性好，方便灵活配置。
具体工作原理如下：
(1)开始
(2)首先，通过射频卡控制器内置程序中的标志位变量，判断当前的采集方式是有线采集还是无线采集，当为有线采集时进行步骤(3)，若为无线采集时进行步骤(9)。
(3)当是有线采集时，由主控芯片连接到有线采集模块的pc_ctr启动有线水表或流量计中有线传感器的数据采集电路，同时主控芯片连接到无线采集模块的pc_ctr1、pc_ctr2引脚关闭无线传感器的数据采集电路，下一步骤(4)。
(4)有线传感器数据采集，下一步骤(5)。
(5)当有线采集数据完成后进行下一步骤(6)，当有线采集数据未完成，继续步骤(4)。
(6)完成有线采集传感器数据个数的变量counter1加1，下一步骤(7)。
(7)当有线采集传感器数据个数的变量值counter1达到总传感器数量MAX_count1时，进行下一步骤(8)；当有线采集传感器数据个数的变量值counter1未达到总传感器数量MAX_count1时，继续回到步骤(4)。
(8)复位有线采集传感器数据个数的变量值counter1＝0，下一步骤(14)。
(9)无线水表或流量计中的无线传感器数据采集，下一步骤(10)。
(10)当无线采集数据完成后进行下一步骤(11)，当无线采集数据未完成，继续步骤(9)。
(11)完成无线采集传感器数据个数的变量counter2加1，下一步骤(12)。
(12)当无线采集传感器数据个数的变量值counter2达到总传感器数量MAX_count2时，进行下一步骤(13)；当无线采集传感器数据个数的变量值counter2未达到总传感器数量MAX_count2时，继续回到步骤(9)。
(13)复位无线采集传感器数据个数的变量值counter2＝0，下一步骤(14)。
(14)关闭有线采集，关闭无线采集。
(15)结束
Claims (7)
1.射频卡控制器，其特征在于：包括电源控制板、主控板和上集成控制板，所述电源控制板、主控板和上集成控制板从下到上顺序叠加设置、并且相互之间电连接；
所述电源控制板包括电源模块、与电源模块电连接的继电器控制单元，继电器控制单元用于控制用水设备的供电；
所述主控板包括，与主控芯片电连接的无线传输模块、有线采集模块、时钟模块，无线传输模块用于将信号上传至远程后台；有线采集模块用于采集带有有线传输的水表或流量计的信息；时钟模块用于给主控芯片产生时钟信号；
所述上集成控制板包括射频刷卡模块、无线采集模块，射频卡刷卡模块用于读取射频卡内信息；无线采集模块用于采集带有无线模块的水表或流量计。
2.根据权利要求1所述的射频卡控制器，其特征在于：上集成控制板还包括显示模块，所述显示模块用于显示数据信息。
3.根据权利要求1或2所述的射频卡控制器，其特征在于：所述主控板还包括存储模块，存储模块用于存储用户信息以及用户的用水信息。
4.根据权利要求1所述的射频卡控制器，其特征在于：所述主控板还包括报警模块，当购买的水量不足或者水量用完时发出报警。
5.根据权利要求1所述的射频卡灌溉控制器，其特征在于：所述主控板包括指示灯，用于显示射频卡控制器的运行状态和无线传输模块的网络状态。
6.根据权利要求1所述的射频卡灌溉控制器，其特征在于：所述主控板通过铜柱固定在电源控制板上方，所述上集成控制板通过插针电连接在主控板上。
7.根据权利要求1所述的射频卡控制器，其特征在于：所述有线采集模块为485采集模块。
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