CN201993839U - 大口径无线超声波热量表及ic卡控制器 - Google Patents
大口径无线超声波热量表及ic卡控制器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN201993839U CN201993839U CN 201120045547 CN201120045547U CN201993839U CN 201993839 U CN201993839 U CN 201993839U CN 201120045547 CN201120045547 CN 201120045547 CN 201120045547 U CN201120045547 U CN 201120045547U CN 201993839 U CN201993839 U CN 201993839U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- circuit
- card controller
- wireless
- chip microcomputer
- chip
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Abstract
大口径无线超声波热量表及IC卡控制器，适合基表口径为DN50以上的超声波热量表，由无线超声波热量表和IC卡控制器组成，IC卡控制器和阀门一体式连接，无线超声波热量表及IC卡控制器内置无线数传模块，采用无线的方式传输数据，其中无线超声波热量表控制电路与其内置无线数传模块通过串口传输数据，IC卡控制器电路与其内置无线数传模块通过串口传输数据。用户通过IC卡充值将购买的热量输入到IC卡控制器中，无线超声波热量表计量热量并将热量值通过无线数传模块传输给IC卡控制器，IC卡控制器接收到热量数据对剩余热量值进行递减，当剩余热量值递减到0时IC卡控制器关阀，用户需再次充值才能正常供暖。
Description
(一)技术领域
本实用新型涉及热能表领域，具体地说涉及到大口径无线超声波热量表及IC卡控制器。
(二)背景技术
超声波应用于管段的流体测量有许多优点。和传统的机械式流量仪表电磁式流量仪表相比它的计量精度高，对管径的适应性强，非接触流体，使用方便，易于数字化管理等等。当前，有很多厂家都将超声波测量流体流量应用于超声波仪表的研发中，以超声波热量表为例，随着我国供热改革步伐的不断推进，国家强制安装户用热量表，一时间，热量表市场前景可观，许多热量表厂家生产的不同型号的超声波热量表纷纷出现在市场上，但是将超声波热量表与射频卡技术相结合所衍生出来的射频IC卡预付费超声波热量表却少之又少。也有部分厂家生产出分体式射频IC卡智能阀控超声波热量表，其是利用有线远程超声波热量表计量热量并使用射频IC卡智能控制器进行控制的分体式仪器。产品由有线远传超声波热量表和射频IC卡智能控制器组成，工作原理是：用户通过IC卡充值将购买的热量输入到智能控制器中，超声波热量表计量热量并将热量值通过控制线传输给智能控制器，智能控制器接收到数据对剩余热量值进行递减，当剩余热量值递减到0时智能控制器关阀。用户需再次充值才能正常供暖。
此种方案的不足之处是：发信表和控制器之间通过控制线连接，容易遭到人为破坏，不利于管理。我公司实用新型专利大口径无线超声波热量表及IC卡控制器发信表与控制器之间通过无线的方式传输数据，避免了有线方式易遭破坏的不足。
(三)实用新型内容
为了解决市场上超声波热量表与控制器之间采用有线方式连接而易造成人为破坏的不足，本实用新型提供大口径无线超声波热量表及IC卡控制器。
本实用新型的技术方案如下所述：
大口径无线超声波热量表及IC卡控制器，适合基表口径为DN50以上的超声波热量表，由无线超声波热量表和IC卡控制器组成，IC卡控制器和阀门一体式连接，无线超声波热量表及IC卡控制器内置无线数传模块，采用无线的方式传输数据，其中无线超声波热量表控制电路与其内置无线数传模块通过串口传输数据，IC卡控制器电路与其内置无线数传模块通过串口传输数据。
所述的无线超声波热量表控制电路含有超声波流量检测电路、单片机控制电路、电源、电压检测电路、测温电路、红外发射电路、红外接收电路组成，单片机型号为MSP430F437，测温电路由一对PT电阻组成，由超声波流量检测电路和基表得到流量信号，从测温电路中得到温度信号，红外发射、接收电路用来对超声波流量进行参数修正，单片机所需电源由一节3.6V大容量锂电池提供。
所述的无线数传模块由单片机控制电路、电源电路、单片机复位电路及无线收发芯片CC1100及其外围电路组成，单片机型号为ATmega88V，其中单片机所需电源由4节3.6V锂电池经稳压芯片HT7136稳压至3.6V，无线收发芯片所需电源由3.6V经稳压芯片CE7333稳压至3V提供，单片机与无线收发芯片通过SPI总线接口通信。
所述的IC卡控制器电路由单片机控制电路、阀门控制电路、读卡电路、时钟电路、单片机复位电路、液晶显示电路、电压检测电路、电源电路组成，单片机型号为ATMEGA88V，电源由4节3.6V大容量锂电池经稳压芯片HT7150稳压至5V提供，向单片机、时钟电路、单片机复位电路供电；单片机经读卡电路读取卡中信息，经单片机PC2、PC3脚控制阀门的开、关，电压检测电路检测电压，若电压低于9V则执行关阀动作，时钟电路与单片机的PC4、PC5脚相连接。
本实用新型的工作原理如下所述：用户持射频IC卡到供热部门购热，供热部门将热量信息写进射频IC卡中，用户将IC卡靠近IC卡控制器的卡感应区，即可将卡内数据信息输至IC卡控制器内，IC卡控制其即可开阀供热，超声波计量表通过超声波流量检测电路和测温电路分别得到流量信号和温度信号，根据公式即可得到用户所消耗的热量，将热量值经单片机串口传到内置无线数传模块，然后超声波热量表内置无线模块将数据通过天线传至IC卡控制器内置无线数传模块内，再经串口传至IC卡控制器单片机内，单片机接收到热量数据对剩余热量进行递减，当剩余热量递减到零时关闭阀门停止供热，用户需再次充值才能继续供热。
本实用新型的有益效果：
(1)本实用新型专利大口径无线超声波热量表及IC卡控制器超声波热量表与IC卡控制器采用无线方式进行数据传输，避免了有线方式易遭破坏的不足。
(2)本实用新型专利大口径无线超声波热量表及IC卡控制器采用了先进的超声波测量流体流量技术从而保证了流量测量的精确性。
(四)附图说明
附图1为本实用新型大口径无线超声波热量表及IC卡控制器结构示意图
附图2为本实用新型大口径无线超声波热量表及IC卡控制器超声波热量表控制电路流量检测电路图
附图3-1为本实用新型大口径无线超声波热量表及IC卡控制器超声波热量表控制电路红外接收电路
附图3-2为本实用新型大口径无线超声波热量表及IC卡控制器超声波热量表控制电路红外发射电路
附图4为本实用新型大口径无线超声波热量表及IC卡控制器超声波热量表控制电路单片机外围电路
附图5为本实用新型大口径无线超声波热量表及IC卡控制器超声波热量表控制电路中电源检测电路
附图6为本实用新型大口径无线超声波热量表及IC卡控制器无线数传模块控制单片机引脚电路原理图
附图7为本实用新型大口径无线超声波热量表及IC卡控制器IC卡控制器单片机引脚及外围电路图
附图8为本实用新型大口径无线超声波热量表及IC卡控制器IC卡控制器电源检测电路
(五)具体实施方式
下面结合附图说明和具体实施方式对本实用新型的技术方案作进一步详细的描述。
如附图1所示：大口径无线超声波热量表及IC卡控制器，适合基表口径为DN50以上的超声波热量表，由无线超声波热量表和IC卡控制器组成，IC卡控制器和阀门一体式连接，无线超声波热量表及IC卡控制器内置无线数传模块，采用无线的方式传输数据，其中无线超声波热量表控制电路与其内置无线数传模块通过串口传输数据，IC卡控制器电路与其内置无线数传模块通过串口传输数据。
超声波热量表控制电路的具体实施方式如下所述：
超声波流量检测电路如附图3所示，电路的具体实施方式见我公司发明专利“一种超声波流量检测电路”具体实施方式，申请号为201010132731.3，在此不再赘述。
红外发射电路：采用38K载波调制，电路由红外发射管D5、电阻R47、电阻R42、电阻R48、三极管Q3、三极管Q5组成，电阻R47一端接电源，另一端接红外发射管，红外发射管的另一端接三极管Q5的发射极，三极管Q5的集电极与三极管Q3的集电极相连接，Q3的发射极接地，Q5的基极经电阻R42接于单片机的P2.1脚，Q3的基极经电阻R48接于单片机的P2.0引脚。
红外接收电路：由红外接收头1238、电阻R44、电阻R45、三极管Q4、电容E4组成，三极管Q4的发射极与电源相连接，基极经电阻R44、电容E4后接地，Q4的基极经电阻R46接于单片机的P1.7脚，红外接收头的2脚是公共接地端，1脚为数字信号输出端，同时经电阻R45接于单片机的P1.5脚。
电压检测电路：由电源检测芯片BU4827G-TR、电阻R34组成，电源检测芯片的输入端与输出端之间接电阻R34，输入端接电源，输出端接单片机的P3.7脚，当单片机检测到电压低于2.7伏时显示无电。
无线数传模块的具体实施方式如下所述：
无线收发芯片CC1100的外围电路为经典电路，为本领域技术人员所熟知，在此不作描述。
单片机与无线收发芯片通过SPI方式进行通信，无线收发芯片的GD00引脚经电阻R5接于单片机PD2引脚；CC1100的SI引脚经电阻接于R4接于单片机的PC5引脚；CC1100的SCLK引脚经电阻R3接于单片机的PC4引脚；CC1100的S0引脚经电阻R2接于单片机的PC3引脚；CC1100的CSn引脚经电阻R1接于单片机的PC2引脚。单片机的PC1、PC0、PB5、PB3、PB4引脚用于无线传输信道的选择。
IC卡控制器电路的具体实施方式如下所述：
阀门控制电路：控制端K、G分别接于单片机PC3、PC2引脚，MOTOR的正极直接与场效应管N2的漏极相连接，同时与稳压二极管D9的负极、电容C15的一端、场效应管P2的源极相连接，负极与场效应管N3的漏极相连接，同时与稳压二极管D10的负极、电容C15的另一端、场效应管P1的源极相连接。场效应管P1、P2的漏极均与电源相连接，场效应管N2的栅极经电阻R26与ATMEGA8的PC3脚连接，P2的栅极经电阻R30与场效应管N3的漏极相连接，场效应管N3的栅极经电阻R31与ATMEGA8L的PC2脚相连接。
读卡电路参照我公司国家专利“可在低电压下工作的射频卡读写电路”具体实施方式，专利号为ZL 200820069508.7。
时钟电路：由时钟芯片8563及其外围电路组成，8563的SDA脚经电阻R62接于单片机的PC4脚，SCL引脚接于单片机的PC5引脚。电压检测电路：R4的一端接于单片机PB5端口，另一端接于三极管N5的基极，电阻R15接于N5基极与发射极之间，N5的发射极接地，N5的集电极经电阻R14、R16后接电源，同时R16的另一端接于三极管P5的基极，P5的发射极接电源，P5的集电极经电阻R7接于单片机ADC6脚。单片机的PB5引脚平时为低电平，当阀门动作时设置为高电平，单片机ADC6脚检测到电压低于9V时，执行关阀动作。
读卡电路电源控制电路：由电阻R13、三极管P4、电容C2组成，R13一端接于单片机的PB0脚，一端接于三极管P4的基极，三极管的发射极接电源，集电极经电容C2后接地，电容的另一端接读卡电路的电源端口。单片机的PB0引脚平时为高电平，检测到有卡操作时置为低电平，向读卡电路供电。
Claims (4)
1.大口径无线超声波热量表及IC卡控制器，适合基表口径为DN50以上的超声波热量表，其特征是：由无线超声波热量表和IC卡控制器组成，IC卡控制器和阀门一体式连接，无线超声波热量表及IC卡控制器内置无线数传模块，采用无线的方式传输数据，其中无线超声波热量表控制电路与其内置无线数传模块通过串口传输数据，IC卡控制器电路与其内置无线数传模块通过串口传输数据。
2.根据权利要求1所述的大口径无线超声波热量表及IC卡控制器，其特征是：所述的无线超声波热量表控制电路含有超声波流量检测电路、单片机控制电路、电源、电压检测电路、测温电路、红外发射电路、红外接收电路组成，单片机型号为MSP430F437，测温电路由一对PT电阻组成，由超声波流量检测电路和基表得到流量信号，从测温电路中得到温度信号，红外发射、接收电路用来对超声波流量进行参数修正，单片机所需电源由一节3.6V大容量锂电池提供。
3.根据权利要求1所述的大口径无线超声波热量表及IC卡控制器，其特征是：所述的IC卡控制器电路由单片机控制电路、阀门控制电路、读卡电路、时钟电路、单片机复位电路、液晶显示电路、电压检测电路、电源电路组成，单片机型号为ATMEGA88V，电源由4节3.6V大容量锂电池经稳压芯片HT7150稳压至5V提供，向单片机、时钟电路、单片机复位电路供电；单片机经读卡电路读取卡中信息，经单片机PC2、PC3脚控制阀门的开、关，电压检测电路检测电压，若电压低于9V则执行关阀动作，时钟电路与单片机的PC4、PC5脚相连接。
4.根据权利要求1所述的大口径无线超声波热量表及IC卡控制器，其特征是：所述的无线数传模块由单片机控制电路、电源电路、单片机复位电路及无线收发芯片CC1100及其外围电路组成，单片机型号为ATmega88V，其中单片机所需电源由4节3.6V锂电池经稳压芯片HT7136稳压至3.6V，无线收发芯片所需电源由3.6V经稳压芯片CE7333稳压至3V提供，单片机与无线收发芯片通过SPI总线接口通信。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201120045547 CN201993839U (zh) | 2011-02-24 | 2011-02-24 | 大口径无线超声波热量表及ic卡控制器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201120045547 CN201993839U (zh) | 2011-02-24 | 2011-02-24 | 大口径无线超声波热量表及ic卡控制器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN201993839U true CN201993839U (zh) | 2011-09-28 |
Family
ID=44670320
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 201120045547 Expired - Lifetime CN201993839U (zh) | 2011-02-24 | 2011-02-24 | 大口径无线超声波热量表及ic卡控制器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN201993839U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102789662A (zh) * | 2012-07-18 | 2012-11-21 | 湖南常德牌水表制造有限公司 | 超声波ic卡水表和热能表 |
| CN103093599A (zh) * | 2012-11-27 | 2013-05-08 | 河南新天科技股份有限公司 | 大口径无线通信式分体表 |
| CN104748804A (zh) * | 2015-04-10 | 2015-07-01 | 吉安精程仪表科技有限公司 | 一种阀控型超声波水表 |
-
2011
- 2011-02-24 CN CN 201120045547 patent/CN201993839U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102789662A (zh) * | 2012-07-18 | 2012-11-21 | 湖南常德牌水表制造有限公司 | 超声波ic卡水表和热能表 |
| CN102789662B (zh) * | 2012-07-18 | 2016-05-04 | 湖南常德牌水表制造有限公司 | 超声波ic卡水表和热能表 |
| CN103093599A (zh) * | 2012-11-27 | 2013-05-08 | 河南新天科技股份有限公司 | 大口径无线通信式分体表 |
| CN104748804A (zh) * | 2015-04-10 | 2015-07-01 | 吉安精程仪表科技有限公司 | 一种阀控型超声波水表 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN206579491U (zh) | 一种低功耗车载充电机充电系统 | |
| CN201993839U (zh) | 大口径无线超声波热量表及ic卡控制器 | |
| CN202888869U (zh) | 一种利用模糊算法的mppt光伏充放电控制器 | |
| CN103313365B (zh) | 远程控制计量系统 | |
| CN103471654A (zh) | 自供电水流量监测系统 | |
| CN108362349A (zh) | 一种智能电子水表 | |
| CN201045621Y (zh) | 具有停电抄表电源装置的电能表 | |
| CN201562149U (zh) | 便携式智能用电电量管理器 | |
| CN201780632U (zh) | 一种基于射频卡技术的预付费燃气计量控制器 | |
| CN202150022U (zh) | 时钟温度补偿电路 | |
| CN201518045U (zh) | Rs485智能电表 | |
| CN204389714U (zh) | 一种基于sht2x芯片实现温湿度检测的气象监测仪 | |
| CN204303946U (zh) | 一种电池包多点测温系统 | |
| CN206639313U (zh) | 电动汽车充电桩计费系统 | |
| CN202133131U (zh) | 家用电热水器单片机控制装置 | |
| CN206673862U (zh) | 一种基于单片机的步进电机控制系统 | |
| CN204557242U (zh) | 一种湿度采集及自动节水喷灌系统 | |
| CN202210004U (zh) | 一种多支路采暖或制冷当量表 | |
| CN206515990U (zh) | 智能ic卡水表 | |
| CN102810226A (zh) | 低功耗高精度热量表 | |
| CN109708713A (zh) | 一种基于NB-IoT的流量计系统 | |
| CN208313369U (zh) | 一种具有阀门驱动功能的mbus芯片 | |
| CN204117278U (zh) | 预付费膜式燃气计量仪表 | |
| CN204925153U (zh) | 一种实时测量风速传感器 | |
| CN210346793U (zh) | 一种具有nb通信功能、ic卡预付费功能的流量计 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C56 | Change in the name or address of the patentee |
Owner name: SUNTRONT TECHNOLOGY CO., LTD. Free format text: FORMER NAME: HE'NAN SUNTRONT TECH. CO., LTD. |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: In high tech Development Zone, Henan province Zhengzhou city 450001 Street No. 19 Patentee after: SUNTRONT TECHNOLOGY CO., LTD. Address before: In high tech Development Zone, Henan province Zhengzhou city 450001 Street No. 19 Patentee before: He'nan Suntront Tech. Co., Ltd. |
|
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20110928 |
|
| CX01 | Expiry of patent term |