CN201003958Y - 智能表远程控制器 - Google Patents

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Abstract

智能表远程控制器，它涉及电、水、气三表的远程控制领域，解决了现有的远程控制器技术成本高、施工难度大的问题、实现比较困难的问题。本实用新型的水、电或气表计量接口模块(7)输出的水电气表数字信息通过数据总线输入到中央处理器(1)的水电气表数字信息输入端，读卡模块(9)的数据输出端连接(1)的射频卡信息输入端，存储器(3)的数据传输端连接(1)的控制信息传输端，(1)的控制输出端连接控制关断接口电路(2)的输入端，控制关断接口电路(2)用于关断用户使用的水、电、气，电力载波通信电路(5)的输出端连接(1)的电力载波通信输入端。本实用新型采用电力载波作为通信信道，使得通信方便快捷，而且覆盖面积广，技术成本低，施工容易，使用安全可靠。

Description

智能表远程控制器
技术领域
本实用新型涉及电、水、气三表的远程控制领域。
背景技术
中国专利号ZL99115037的专利提供了一种以公共电话网为通讯中枢的智能化水、电、气三表电话网远程集中抄表系统，由于它采用电话网络(ADSL)技术而存在通信速率低，且存在通信不畅、信道无法预测的问题。目前还有利用宽带网、有线电视网、无线网等技术用于电力有效管理的装置，但是它们都或多或少存在一定的问题：1)宽带网的技术比较成熟，但成本高、施工难度大，对楼群小区比较理想，对偏远野外的场合较为困难；2)有线电视技术网络结构有缺陷、信息量小、成本高、施工难度大；3)无线网技术易受屏蔽、干扰等影响。基于上述原因，就需要采用更好的更快捷的通信方式用于电、水、气三表的远程控制领域中。
实用新型内容
本实用新型的目的是为解决现有的远程控制器技术成本高、施工难度大的问题、实现比较困难的问题，从而提供了一种智能表远程控制器。本实用新型包括中央处理器1、电力载波通信电路5、控制关断接口电路2、存储器3、读卡模块9、系统时钟模块8和水、电或气表计量接口模块7，水、电或气表计量接口模块7输出的水、电或气表数字信息通过数据总线输入到中央处理器1的水、电或气表数字信息输入端，系统时钟模块8的输出端连接中央处理器1的时钟信号输入端，读卡模块9的数据输出端连接中央处理器1的射频卡信息输入端，存储器3的数据传输端连接中央处理器1的控制信息传输端，中央处理器1的控制输出端连接控制关断接口电路2的输入端，控制关断接口电路2的输出端连接用户使用的水、电或气管道的阀门的控制端，电力载波通信电路5的输出端连接中央处理器1的电力载波通信输入端。220V交流电通过电力载波通信电路5实现上位机对下位控制器的通信，存储器3为中央处理器提供编程、控制、协议等程序的存储空间。
工作原理：用户持射频IC卡到管理机构办理登记相关服务信息，由用户管理机关登记服务内容及管理信息(每个用户卡由IC卡设定唯一电子地址及相关信息)。本实用新型根据需要连接到被控设备(水、电或气表)上，由小区内的控制平台设定相应得各项控制内容和开关量及各项参数，这些信息量通过电力载波通信模块传送到中央处理器中，由中央处理器提调存储器中的程序进行处理和控制。
本实用新型具有以下优点：1)本实用新型应用了电力网络资源，使得通信方便快捷，而且覆盖面积广；2)本实用新型对小区内的水、电、气表信息进行采集和控制，实现远程抄表和控制；3)本实用新型还利用IC卡对相关信息进行存储、保存、处理；4)本实用新型技术成本低，施工容易，使用安全可靠。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型的电路结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：参见图1，本具体实施方式的控制器由中央处理器1、电力载波通信电路5、控制关断接口电路2、存储器3、读卡模块9、系统时钟模块8和水、电或气表计量接口模块7组成，水、电或气表计量接口模块7输出的水、电或气表数字信息通过数据总线输入到中央处理器1的水、电或气表数字信息输入端，系统时钟模块8的输出端连接中央处理器1的时钟信号输入端，读卡模块9的数据输出端连接中央处理器1的射频卡信息输入端，存储器3的数据传输端连接中央处理器1的控制信息传输端，中央处理器1的控制输出端连接控制关断接口电路2的输入端，控制关断接口电路2的输出端连接用户使用的水、电或气管道的阀门的控制端，电力载波通信电路5的输出端连接中央处理器1的电力载波通信输入端。220V交流电通过电力载波通信电路5实现上位机对下位控制器的通信，存储器3为中央处理器提供编程、控制、协议等程序的存储空间。
具体实施方式二：参见图1，本具体实施方式与具体实施方式一的不同点是：所述控制器还包括液晶显示模块6，液晶显示模块6的输入端连接中央处理器1的显示输出端。液晶显示模块6用于显示测量数据及控制状态。其他组成和连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：参见图1，本具体实施方式与具体实施方式一的不同点是：所述控制器还包括GPRS通信模块4，中央处理器1的无线通信传输端连接GPRS通信模块4的通信传输端。其他组成和连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式四：参见图1和图2，本具体实施方式与具体实施方式二或三的不同点是：所述中央处理器1采用型号为AT89C52的第一芯片U1，第一芯片U1的32至39脚连接水、电或气表计量接口模块7的八位数据输出端，水、电或气表计量接口模块7的八位数据输出端分别通过第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7和第八电阻R8与直流电源+VCC的输出端相连，第一芯片U1的31脚通过第九电阻R9与直流电源+VCC的输出端相连；所述系统时钟模块8由振荡频率为120KHZ的晶振J1、第一电容C1和第二电容C2组成，第一芯片U1的19脚连接第一电容C1和晶振J1的一端，第一电容C1的另一端接地，晶振J1的另一端连接第二电容C2的一端和第一芯片U1的18脚，第二电容C2的另一端接地；所述电力载波通信电路5由电力载波模块U7、第一晶体管Q1、第十电阻R10、第十一电阻R11、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8、第一电感L1、第二电感L2、第三电感L3、第四电感L4、第五电感L5、第一二极管D1、第二二极管D2和耦合变压器T1组成，第一芯片U1的11脚连接电力载波模块U7的数据发送端，第一芯片U1的10脚连接电力载波模块U7的数据接收端，第一芯片U1的28脚连接电力载波模块U7的数据发送控制端，第一芯片U1的27脚连接电力载波模块U7的数据接收控制端，电力载波模块U7的调频控制输出端通过第十电阻R10连接第一晶体管Q1的基极，第一晶体管Q1的集电极连接第三电容C3、第一电感L1和第四电容C4的一端，第一电感L1和第三电容C3的另一端连接直流电源+VCC的输出端，第四电容C4的另一端连接耦合变压器T1的副边绕组的一端和第三电感L3的一端，第三电感L3的另一端通过第五电容C5连接第六电容C6的一端、第十一电阻R11的一端、第二电感L2的一端、第一二极管D1的正极端、第二二极管D2的负极端和电力载波模块U7的通信传输端，第六电容C6的另一端、第十一电阻R1 1的另一端、第二电感L2的另一端、第一二极管D1的负极端、第二二极管D2的正极端和耦合变压器T1的副边绕组的另一端接地，耦合变压器T1的原边绕组的一端通过第七电容C7连接第四电感L4的一端，第四电感L4的另一端与220V交流电源的一个电源端相连，耦合变压器T1的原边绕组的另一端通过第八电容C8连接第五电感L5的一端，第五电感L5的另一端与220V交流电源的另一个电源端相连；第一芯片U1的26、25、24、23脚作为控制输出端连接控制关断接口电路2的输入端；所述存储器3采用型号为AT24C08的第二芯片U6，第一芯片U1的21和22脚连接第二芯片U6的6脚和8脚；所述读卡模块9采用型号为U227013的第三芯片U5，第三芯片U5的1、3、5脚分别连接第一芯片U1的6、7、8脚，第三芯片U5的4脚通过第九电容C9接地，第三芯片U5的6脚通过第十电容C10连接第六电感L6的一端，第六电感L6的另一端连接第三芯片U5的8脚。其他组成和连接关系与具体实施方式一相同。电力载波模块U7采用的型号为PLCi36C。
具体实施方式五：参见图1和图2，本具体实施方式与具体实施方式四的不同点是：所述第一芯片U1的2、3、4、5脚分别连接液晶显示模块6的片选CS端、读数控制RD端、写数控制WD端、数据传输DATA端。其他组成和连接关系与具体实施方式四相同。
具体实施方式六：参见图1和图2，本具体实施方式与具体实施方式四的不同点是：所述控制器还包括看门狗芯片U3，看门狗芯片U3采用的型号为MAX813L，看门狗芯片U3的1、2、4脚都和第一芯片U1的1脚、9脚相连。此看门狗芯片用于检测中央处理器运行情况。其他组成和连接关系与具体实施方式四相同。
具体实施方式七：参见图1和图2，本具体实施方式与具体实施方式四的不同点是：所述GPRS通信模块4采用型号为MD720-3的第四芯片U8，第四芯片U8的1脚连接第一芯片U1的14脚，第四芯片U8的3脚连接第一芯片U1的11脚，第四芯片U8的5脚连接第一芯片U1的10脚。其他组成和连接关系与具体实施方式四相同。

Claims (7)

1、智能表远程控制器，其特征在于所述控制器包括中央处理器(1)、电力载波通信电路(5)、控制关断接口电路(2)、存储器(3)、读卡模块(9)、系统时钟模块(8)和水、电或气表计量接口模块(7)，水、电或气表计量接口模块(7)输出的水、电或气表数字信息通过数据总线输入到中央处理器(1)的水、电或气表数字信息输入端，系统时钟模块(8)的输出端连接中央处理器(1)的时钟信号输入端，读卡模块(9)的数据输出端连接中央处理器(1)的射频卡信息输入端，存储器(3)的数据传输端连接中央处理器(1)的控制信息传输端，中央处理器(1)的控制输出端连接控制关断接口电路(2)的输入端，控制关断接口电路(2)的输出端连接用户使用的水、电或气管道的阀门的控制端，电力载波通信电路(5)的输出端连接中央处理器(1)的电力载波通信输入端。
2、根据权利要求1所述的智能表远程控制器，其特征在于所述控制器还包括液晶显示模块(6)，液晶显示模块(6)的输入端连接中央处理器(1)的显示输出端。
3、根据权利要求1所述的智能表远程控制器，其特征在于所述控制器还包括GPRS通信模块(4)，中央处理器(1)的无线通信传输端连接GPRS通信模块(4)的通信传输端。
4、根据权利要求2或3所述的智能表远程控制器，其特征在于所述中央处理器(1)采用型号为AT89C52的第一芯片(U1)，第一芯片(U1)的32至39脚连接水、电或气表计量接口模块(7)的八位数据输出端，水、电或气表计量接口模块(7)的八位数据输出端分别通过第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)、第六电阻(R6)、第七电阻(R7)和第八电阻(R8)与直流电源(+VCC)的输出端相连，第一芯片(U1)的31脚通过第九电阻(R9)与直流电源(+VCC)的输出端相连；所述系统时钟模块(8)由晶振(J1)、第一电容(C1)和第二电容(C2)组成，第一芯片(U1)的19脚连接第一电容(C1)和晶振(J1)的一端，第一电容(C1)的另一端接地，晶振(J1)的另一端连接第二电容(C2)的一端和第一芯片(U1)的18脚，第二电容(C2)的另一端接地；所述电力载波通信电路(5)由电力载波模块(U7)、第一晶体管(Q1)、第十电阻(R10)、第十一电阻(R11)、第三电容(C3)、第四电容(C4)、第五电容(C5)、第六电容(C6)、第七电容(C7)、第八电容(C8)、第一电感(L1)、第二电感(L2)、第三电感(L3)、第四电感(L4)、第五电感(L5)、第一二极管(D1)、第二二极管(D2)和耦合变压器(T1)组成，第一芯片(U1)的11脚连接电力载波模块(U7)的数据发送端，第一芯片(U1)的10脚连接电力载波模块(U7)的数据接收端，第一芯片(U1)的28脚连接电力载波模块(U7)的数据发送控制端，第一芯片(U1)的27脚连接电力载波模块(U7)的数据接收控制端，电力载波模块(U7)的调频控制输出端通过第十电阻(R10)连接第一晶体管(Q1)的基极，第一晶体管(Q1)的集电极连接第三电容(C3)、第一电感(L1)和第四电容(C4)的一端，第一电感(L1)和第三电容(C3)的另一端连接直流电源(+VCC)的输出端，第四电容(C4)的另一端连接耦合变压器(T1)的副边绕组的一端和第三电感(L3)的一端，第三电感(L3)的另一端通过第五电容(C5)连接第六电容(C6)的一端、第十一电阻(R11)的一端、第二电感(L2)的一端、第一二极管(D1)的正极端、第二二极管(D2)的负极端和电力载波模块(U7)的通信传输端，第六电容(C6)的另一端、第十一电阻(R11)的另一端、第二电感(L2)的另一端、第一二极管(D1)的负极端、第二二极管(D2)的正极端和耦合变压器(T1)的副边绕组的另一端接地，耦合变压器(T1)的原边绕组的一端通过第七电容(C7)连接第四电感(L4)的一端，第四电感(L4)的另一端与220V交流电源的一个电源端相连，耦合变压器(T1)的原边绕组的另一端通过第八电容(C8)连接第五电感(L5)的一端，第五电感(L5)的另一端与220V交流电源的另一个电源端相连；第一芯片(U1)的26、25、24、23脚作为控制输出端连接控制关断接口电路(2)的输入端；所述存储器(3)采用型号为AT24C08的第二芯片(U6)，第一芯片(U1)的21和22脚连接第二芯片(U6)的6脚和8脚；所述读卡模块(9)采用型号为U227013的第三芯片(U5)，第三芯片U5的1、3、5脚分别连接第一芯片(U1)的6、7、8脚，第三芯片(U5)的4脚通过第九电容(C9)接地，第三芯片U5的6脚通过第十电容(C10)连接第六电感(L6)的一端，第六电感(L6)的另一端连接第三芯片(U5)的8脚。
5、根据权利要求4所述的智能表远程控制器，其特征在于所述第一芯片(U1)的2、3、4、5脚分别连接液晶显示模块(6)的片选(CS)端、读数控制(RD)端、写数控制(WD)端、数据传输(DATA)端。
6、根据权利要求4所述的智能表远程控制器，其特征在于所述GPRS通信模块(4)采用型号为MD720-3的第四芯片(U8)，第四芯片(U8)的1脚连接第一芯片(U1)的14脚，第四芯片(U8)的3脚连接第一芯片(U1)的11脚，第四芯片(U8)的5脚连接第一芯片(U1)的10脚。
7、根据权利要求1或4所述的智能表远程控制器，其特征在于所述控制器还包括看门狗芯片(U3)，看门狗芯片(U3)采用的型号为MAX813L，看门狗芯片(U3)的1、2、4脚都和第一芯片(U1)的1脚、9脚相连。
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