CN1580715A - 无线输入数据智能燃气表 - Google Patents

Abstract

一种无线输入数据智能燃气表。包括模式燃气计量装置和无线数据接收控制装置，其特征在于所述无线接收数据控制装置，由无线数据接收电路、单片微处理器、计量传感器、固态存贮器、阀门控制机构、双稳态电磁阀、LCD显示器电路、电源欠压检测电路、报警电路、电源电路组成。载有数据的无线电信号经单片微处理器对输入数据进行处理后，根据存贮数据的情况向阀门驱动电路发出打开或关断阀门的动作指令。双稳态电磁阀在阀门驱动电路的驱动下动作，可实现自动化管理，其控制电路结构简单，安全、可靠。

Description

无线输入数据智能燃气表

本发明涉及一种民用燃气表是一种应用于燃气量、收费、管理的无线数据输入智能燃气表。

目前普遍使用的模式民用燃气表只具有单一的计量功能。必须使用人工进行抄表和收费，需要大量人力物力。为改变传统的手工抄表、收费的状况，人们已研制出IC卡预付费燃气表。它由膜式燃气计量装置和IC卡预付费控制装置组成。其中IC卡预付费控制装置包括单片计算机电路、气体计量传感电路、燃气预购卡、燃气预购卡接口电路、燃气预购卡插座、机械燃气计量装置、燃气预购卡到位检测电路及电磁阀驱动电路等。

使用时，用户到燃气供应部门购买一定的燃气量，写入燃气预购卡，再将卡插入自动计费表的插座上。上述的单片计算机电路通过燃气预购卡接口电路及燃气预购卡实现电气联接。单片计算机I/O端的输入输出信号转换成燃气预购卡所需的读写控制信号与数据信号：而燃气计量传感电路将膜式气体计量装置的机械信号转换成电脉冲信号，并传送到上述的单片计算机电路进行燃气量计算、而电磁阀驱动电路在单片计算机电路的控制下，实现燃气电磁阀的开闭的控制。

上述的自动预购燃气表虽然一定程度上解决手工抄表收费的问题，但仍存在下述缺点：燃气预购卡与卡座之间经常磨擦及生锈，可靠性差，故障率多，使用的预购费媒体IC卡，易仿制，保密性差，因此这种预购燃气自动收费表在安全性，可靠性方面也存在问题。其实用性差，难以推广。

本发明的目的是提供一种控制电路结构简单，安全可靠的一种无线输入数据智能燃气表，以实现燃气的自动计量，收费和管理，提高燃气表的自动化水平，提高工作效率，节省大量人力，物力，从而克服现有的技术的缺点。

本发明采取如下技术方案：一种无线输入数据智能燃气表，包括膜式燃气计量装置和无线数据控制装置。其特征在于所述无线数据控制装置由无线数据接收电路、单片微处理器、阀门驱动电路、固态存储器、计量传感器、双稳态电磁阀、电源电路、LCD显示器电路、电源欠压检测电路、报警电路组成。所述无线数据接收电路与单片微处理器联接。所述的固态存贮器与单片微处理器双向联接，此单片微处理器的输出分别与阀门驱动电路、LCD显示器电路及报警电路的输入相联，所述的计量传感器分别与模式燃气计量装置和单片微处理器联接，阀门驱动电路与双稳态电磁阀相联，电源电路向所有单元提供内部直流电源。

用户购买一定的燃气量后，供气单位通过中心无线数据发射网，向用户的无线输入数据智能燃气表发射载有数据的无线电信号，用户的无线数据输入智能燃气表，接收到载有数据的无线电信号，经单片微处理器对输入数据进行处理后自动存储燃气量。LCD显示器可按用户需要显示燃气量，单片微处理器通过阀门控制电路开启双稳态电磁阀。

一种无线输入数据智能燃气表，接收到载有数据的无线电信号经单片微处理器对输入数据进行处理后，根据存贮数据的情况向阀门驱动电路发出打开或关断阀门的动作指令。双稳态电磁阀在阀门驱动电路的驱动下动作，其阀门的状态信号由位置传感器传递给单片微处理器，单片微处理器根据位置传感器的反馈信号，准确地控制阀门驱动电路，从而准确地打开或关断阀门。燃气流量由膜式燃气计量装置计量，其机械计量信号由计量传感器转换成电子计量脉冲。输入到单片微处理器进行数据处理，并存贮到固态存贮器中。当表中剩余燃气量达到告警值时，单片微处理器向报警电路发出报警指令。当表内存贮的剩余的燃气量为零时，单片微处理器指令阀门驱动电路关闭燃气阀，切断气源。上述的电源电路向各个单元提供内部直流电源，由此即可达到预收燃气费，准确计量燃气容量。LCD显示器按用户需要显示燃气容量，用户可自行设定燃气用量。

本发明的无线输入数据智能燃气表的控制电路中的电路结构简单，性能好，其电路设计及参数的选择符合本质安全型防爆电路的要求，故安全可靠，具有创造性。此外，其双稳态电磁阀的内部结构为闭环式电磁阀门控制系统，可实现准确，可靠的阀门控制。本实用新型不但彻底解决了传统的手工抄表，收费的落后状态，实现燃气自动计量，收费和管理，而且可提高燃气供应部门管理的自动化水平，提高工作效率，节省人力，物力。其实用性强。

本发明结合附图详细说明如下：

图1为本发明方框结构示意图；

图1中，一种无线输入数据智能燃气表，包括膜式燃气计量装置(1)和无线数据控制装置。其特征在于所述无线数据控制装置由无线数据接收电路(3)、单片微处理器(2)、阀门驱动电路(6)、计量传感器(4)、固态存储器(5)、双稳态电磁阀(8)、LCD显示器电路(10)、电源欠压检测电路(9)、报警电路(7)、电源电路(11)组成。所述无线数据接收电路(3)与单片微处理(2)联接；所述的固态存储器(5)与单片微处理器(2)双向联接；上述单片微处理器(2)的输出端分别与阀门驱动电路(6)、LCD显示器电路(10)及报警电路(7)的输入端联接；所述计量传感器(4)分别与膜式燃气计量装置(1)和单片微处理器(2)联接；所述阀门驱动电路(6)与双稳态电磁阀(8)联接；电源电路(11)向所有单元提供内部直流电源。

上述无线数据接收电路(3)采用数据解调集成电路，对接收到的数据信息解调后输出到单片微处理器(2)进行数据处理，并将其保存到固态存贮器(5)，上述无线数据接收电路(3)的供电由单片微处理器(2)控制，用户用气量为零时单片微处理器(2)向其供电，接收到数据信息后停止向其供电，起到节电作用。

单片微处理器(2)是低电压、低功耗单片机，其工作方式在常态下处于睡眠状态，消耗极少的电能量，仅在接收数据或计量传感器(4)产生计量脉冲，电源欠压检测电路(9)产生欠压信号时，用户自设用气量或显示燃气用量及余量为零时，才恢复激活状态，进行数据处理。处理完毕后，又恢复到睡眠状态，实现长期低功耗的控制。

固态存贮器(5)由E²PROM存贮器构成，其作用是在电源掉电情况下，对数据进行保护存贮。

上述的计量传感器(4)为霍尔传感器IC电源端接VCC，接电阻R，电阻的另一端接霍尔传感器IC的输出端，霍尔传感器IC的接地端接地。

上述双稳态电磁阀(8)是本人申报的实用新型《燃气遥控阀》专利号为：ZL00252562.3核心技术双稳态电磁阀。阀体采用全封闭外壳，阀腔体为封闭型设计，与电路控制部分完全隔离。

上述的膜式燃气计量装置(1)采用隔膜式燃式计量表。

直流电源供电采用高能量锂电池。

Claims (7)

1.一种无线输入数据智能燃气表，包括膜式燃气计量装置(1)和无线数据控制装置。其特征在于所述无线数据控制装置由无线数据接收电路(3)、单片微处理器(2)、阀门驱动电路(6)、计量传感器(4)、固态存储器(5)、双稳态电磁阀(8)、LCD显示器电路(10)、电源欠压检测电路(9)、报警电路(7)、电源电路(11)组成。所述无线数据接收电路(3)与单片微处理(2)联接；所述的固态存储器(5)与单片微处理器(2)双向联接；上述单片微处理器(2)的输出端分别与阀门驱动电路(6)、LCD显示器电路(10)及报警电路(7)的输入端联接；所述计量传感器(4)分别与膜式燃气计量装置(1)和单片微处理器(2)联接；所述阀门驱动电路(6)与双稳态电磁阀(8)联接；电源电路(11)向所有单元提供内部直流电源。

2.根据权利要求1所述的无线输入数据智能燃气表，其特征在于所述的无线数据接收电路(3)采用数据解调集成电路，对接收到的数据信息解调后输出到单片微处理器(2)进行数据处理，并将其保存到固态存贮器(5)，上述无线数据接收电路(3)的供电由单片微处理器(2)控制，用户用气量为零时单片微处理器(2)向其供电，接收到数据信息后停止向其供电，起到节电作用。

3.根据权利要求1所述的无线输入数据智能燃气表，其特征在于所述的单片微处理器(2)是低电压、低功耗单片机，其工作方式在常态下处于睡眠状态，消耗极少的电能量，仅在接收数据或计量传感器(4)产生计量脉冲，电源欠压检测电路(9)产生欠压信号时，用户自设用气量或显示燃气用量及余量为零时，才恢复激活状态，进行数据处理。处理完毕后，又恢复到睡眠状态，实现长期低功耗的控制。

4.根据权利要求1所述的无线输入数据智能燃气表，其特征在于所述的固态存贮器(5)由E²PROM存贮器构成，其作用是在电源掉电情况下，对数据进行保护存贮。

5.根据权利要求1所述的无线输入数据智能燃气表，其特征在于所述的计量传感器(4)为霍尔传感器IC电源端接VCC，接电阻R，电阻的另一端接霍尔传感器IC的输出端，霍尔传感器IC的接地端接地。

6.根据权利要求1所述的无线输入数据智能燃气表，其特征在于所述的双稳态电磁阀(8)是本人申报的实用新型《燃气遥控阀》专利号为：ZL00252562.3核心技术双稳态电磁阀。阀体采用全封闭外壳，阀腔体为封闭型设计，与电路控制部分完全隔离。

7.根据权利要求1所述的无线输入数据智能燃气表，其特征在于所述的膜式燃气计量装置(1)采用隔膜式燃式计量表。