CN203165173U

CN203165173U - 一种集抄自检智能单元

Info

Publication number: CN203165173U
Application number: CN 201220749959
Authority: CN
Inventors: 李伯伟
Original assignee: TIANJIN DEVELOPMENT ZONE XIANGLONG NETWORK EQUIPMENT Co Ltd
Current assignee: TIANJIN DEVELOPMENT ZONE XIANGLONG NETWORK EQUIPMENT Co Ltd
Priority date: 2012-12-29
Filing date: 2012-12-29
Publication date: 2013-08-28
Anticipated expiration: 2022-12-29

Abstract

本实用新型公开了一种集抄自检智能单元，包括中央处理模块和单元供电电源，以及分别与所述中央处理模块连接的存储器、通信模块和多路采集模块，所述多路采集模块与终端水表内的传感器连接，还包括与所述中央处理模块连接的故障检测模块。本实用新型在现有水表集抄智能单元的基础上，增设故障检测模块，能够自动检测终端水表的传感器故障以及单元本体内的模块故障情况，及时向上位系统发出故障信息，并在本单元内进行相应的故障声光报警，提示人员联络修理，有效的提高了作业效率、减少了相应的运行成本和维护成本。

Description

一种集抄自检智能单元

技术领域

本实用新型涉及远程抄表系统，特别是一种集抄自检智能单元。

背景技术

智能水表是在机械式水表上加装传感器，将机械信号转化为电子信号并传输到远程计算机中，实现水表数据的测量、抄录和处理，形成智能化的自动发讯水表。这种产品实际上是利用自动控制技术和信息网络技术作为支撑，实现了水表信息的远程自动管理，帮助各级水务部门为城乡用户提供信息化服务。作为一种高新技术产品，智能水表搭起了水务部门与用户的交流平台，为双方沟通起到了重要作用。如目前已有的一种集抄智能单元，包括：电源、中央处理模块、存储器和通讯模块，同一安装工位的至少一具水表、至少一个传感器和多路采集模块，电源在中央处理模块的控制下，给存储器、通讯模块、水表、传感器和多路采集模块提供工作电压；每具水表上对应安装有一个传感器；多路采集模块通过传感器采集水表的传感器信号，将传感器信号传输到中央处理模块中；中央处理模块对传感器信号进行分析处理，得到处理后的传感器信号；存储器保存处理后的传感器信号；中央处理模块根据上位系统发送的数据上传命令调取存储器中存储的水表信息，通讯模块将水表信息传输给上位系统。

随着智能水表的不断发展，其可靠性的提高成为人们重点关注的问题。在智能水表中，关键技术是将水表的机械运动转换成脉冲信号，其中最重要的环节在于传感器。

目前，干簧管传感器是在智能水表中应用较为广泛的一种。干簧管具有转换使用方便、成本低、体积小、重量轻等优点，但其技术指标、自身性能以及安装质量对其可靠性影响很大。为了确保智能水表的正常发讯，技术人员一般采用示波器技术来检测干簧管的应用状态，控制其质量可靠性。因干簧管传感器在长时间使用后故障率比较高，因水表安装范围广，数量大，这种采用示波器技术检测干簧管的应用状态的方法，不宜及时检测故障，同时，智能单元内的其他装置的运行状态，以及因传感器以外的原因，造成水表示数不准确，管理单位也无法及时掌握，使致使水表带病运转，测量数据不准确，造成管理单位无法正常收取水费，还常因水表计量问题产生纠纷，使得用水管理部门需增设大量人员应付水表故障检测，造成人工成本增加。

实用新型内容

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种自动检测水表内传感器以及智能单元内装置运行状态的集抄自检智能单元。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种集抄自检智能单元，包括中央处理模块和单元供电电源，以及分别与所述中央处理模块连接的存储器、通信模块和多路采集模块，所述多路采集模块与终端水表内的传感器连接，还包括与所述中央处理模块连接的故障检测模块。

所述故障检测模块包括传感器故障检测子模块，所述传感器故障检测子模块包括电平检测电路和第一比较器，所述电平检测电路接收来自所述多路采集模块的传感器信号，将检测信号发送至所述第一比较器，所述第一比较器将接收的检测信号与参考信号相比较并将比较结果发送至所述中央处理模块。

所述故障检测模块包括通信模块故障检测子模块，所述通信模块故障检测子模块包括第二比较器，所述中央处理模块同时向所述通讯模块和所述第二比较器发送测试信号，所述第二比较器接收所述通讯模块发送的信号，并与所述中央处理模块发送的信号进行比较，将比较结果传输至所述中央处理模块。

所述故障检测模块包括存储器故障检测子模块，所述存储器故障检测子模块包括第三比较器，所述中央处理模块同时向所述存储器和所述第三比较器发送测试信号，所述第三比较器读取所述存储器内存储的测试信号，并与所述中央处理模块发送的测试信号进行比较，将比较结果传输至所述中央处理模块。

所述故障检测模块包括电源故障检测子模块，所述电源故障检测子模块包括备用电池电量检测电路、电源电压检测电路、第四比较器和第五比较器，所述备用电池电量检测电路检测单元备用电池电量，并将检测信号传输至所述第四比较器，所述第四比较器将比较结果传输至所述中央处理模块；所述电源电压检测电路检测所述电源电压，并将检测信号传输至所述第五比较器，所述第五比较器将比较结果传输至所述中央处理模块。

还包括故障显示报警模块，所述故障显示报警模块包括依次连接的隔离输出电路、放大电路和报警显示电路，所述隔离输出电路接收来自所述中央处理模块的故障信号，经所述放大电路输出至所述报警显示电路进行显示。

所述报警显示电路包括不同颜色指示灯。

还包括故障声音报警模块，所述故障声音报警模块包括依次连接的隔离输出电路、放大电路和声音报警电路，所述隔离输出电路接收来自所述中央处理模块的故障信号，经所述放大电路输出至所述声音报警电路进行显示。

本实用新型具有的优点和积极效果是：在现有水表集抄智能单元的基础上，增设故障检测模块，能够自动检测终端水表的传感器故障以及单元本体内的模块故障情况，及时向上位系统发出故障信息，并在本单元内进行相应的故障声光报警，提示人员联络修理，有效地提高了作业效率、减少了相应的运行成本和维护成本。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1，一种集抄自检智能单元，包括中央处理模块和单元供电电源，以及分别与所述中央处理模块连接的存储器、通信模块和多路采集模块，所述多路采集模块与终端水表内的传感器连接，还包括与所述中央处理模块连接的故障检测模块。

其中，所述多路采集模块采集管理单元内智能水表的传感器信号并发送至所述中央处理模块；所述中央处理模块对所述传感器信号进行分析处理，将处理后的信息发送至所述存储器存储；所述中央处理模块根据上位系统发送的指令调取所述存储器中存储的信息，通过所述通讯模块发送至所述上位系统。

所述故障检测模块可包括传感器故障检测子模块，所述传感器故障检测子模块可包括电平检测电路和第一比较器，所述电平检测电路接收来自所述多路采集模块的传感器信号，将检测信号发送至所述第一比较器，所述第一比较器将接收的检测信号与参考信号相比较并将比较结果发送至所述中央处理模块。

所述多路采集模块采集处理的传感器信号是两路高低电平信号，当两路信号出现低低、高低、高高、低高顺序时，认为传感器所在字码轮位置正向转了1圈，反之，出现低低、低高、高高、高低顺序时，认为传感器所在字码轮位置反向转了1圈。传感器的信号经所述多路采集模块传输到所述中央处理模块，在所述中央处理模块内进行累加处理，再根据传感器所在的字码轮位置，即可计算出水表的当前指数，获取到水表信息。电平检测电路通过所述多路采集模块检测传感器的信号变化，并将检测信号发送至所述第一比较器，比较器内设定的参考比较值为正常的传感器信号，当传感器故障时，其输出的信号会与正常的传感器参考信号不同，则比较器会发出相应的信号至所述中央处理模块，由所述中央处理模块进行分析处理。以下几种传感器信号为故障情况时的信号：第一种是传感器两路电平信号由低低直接跳变到高高时；第二种是传感器两路电平信号在正转和反转两个状态之间反复变化持续超过一定次数时；第三种当传感器断线电平检测引脚发生变化时；第四种当传感器防护攻击引脚电平发生变化时。如果没有上述问题出现，如果发生单元和水表指数不一致的情况，则认为水表计数轮发生故障。

所述故障检测模块可包括通信模块故障检测子模块，所述通信模块故障检测子模块可包括第二比较器，所述中央处理模块同时向所述通讯模块和所述第二比较器发送测试信号，所述第二比较器接收所述通讯模块发送的信号，并与所述中央处理模块发送的信号进行比较，将比较结果传输至所述中央处理模块。

所述故障检测模块可包括存储器故障检测子模块，所述存储器故障检测子模块可包括第三比较器，所述中央处理模块同时向所述存储器和所述第三比较器发送测试信号，所述第三比较器读取所述存储器内存储的测试信号，并与所述中央处理模块发送的测试信号进行比较，将比较结果传输至所述中央处理模块。所述中央处理模块通过写命令向存储器的某一地址写入一特定值，并将此特定值发送至所述第三比较器作为参考比较值，然后所述第三比较器再从所述存储器的这一地址读出数据，将此数据与参考比较值相比较，将比较结果发送给所述中央处理模块，比较结果为两种，数值相同发出高电平，数值不同发出低电平。所述中央处理模块接到低电平信号，会判断存储器故障。

所述故障检测模块可包括电源故障检测子模块，所述电源故障检测子模块可包括备用电池电量检测电路、电源电压检测电路、第四比较器和第五比较器，所述备用电池电量检测电路检测单元备用电池电量，并将检测信号传输至所述第四比较器，所述第四比较器将比较结果传输至所述中央处理模块；所述电源电压检测电路检测所述电源电压，并将检测信号传输至所述第五比较器，所述第五比较器将比较结果传输至所述中央处理模块。

还可以进一步包括故障显示报警模块，所述故障显示报警模块可包括依次连接的隔离输出电路、放大电路和报警显示电路，所述隔离输出电路接收来自所述中央处理模块的故障信号，经所述放大电路输出至所述报警显示电路进行显示。所述报警显示电路可包括不同颜色指示灯。

还可以进一步还包括故障声音报警模块，所述故障声音报警模块可包括依次连接的隔离输出电路、放大电路和声音报警电路，所述隔离输出电路接收来自所述中央处理模块的故障信号，经所述放大电路输出至所述声音报警电路进行显示。

尽管上面结合附图对本实用新型的优选实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种集抄自检智能单元，包括中央处理模块和单元供电电源，以及分别与所述中央处理模块连接的存储器、通信模块和多路采集模块，所述多路采集模块与终端水表内的传感器连接，其特征在于，还包括与所述中央处理模块连接的故障检测模块。

2.根据权利要求1所述的集抄自检智能单元，其特征在于，所述故障检测模块包括传感器故障检测子模块，所述传感器故障检测子模块包括电平检测电路和第一比较器，所述电平检测电路接收来自所述多路采集模块的传感器信号，将检测信号发送至所述第一比较器，所述第一比较器将接收的检测信号与参考信号相比较并将比较结果发送至所述中央处理模块。

3.根据权利要求1所述的集抄自检智能单元，其特征在于，所述故障检测模块包括通信模块故障检测子模块，所述通信模块故障检测子模块包括第二比较器，所述中央处理模块同时向所述通讯模块和所述第二比较器发送测试信号，所述第二比较器接收所述通讯模块发送的信号，并与所述中央处理模块发送的信号进行比较，将比较结果传输至所述中央处理模块。

4.根据权利要求1所述的集抄自检智能单元，其特征在于，所述故障检测模块包括存储器故障检测子模块，所述存储器故障检测子模块包括第三比较器，所述中央处理模块同时向所述存储器和所述第三比较器发送测试信号，所述第三比较器读取所述存储器内存储的测试信号，并与所述中央处理模块发送的测试信号进行比较，将比较结果传输至所述中央处理模块。

5.根据权利要求1所述的集抄自检智能单元，其特征在于，所述故障检测模块包括电源故障检测子模块，所述电源故障检测子模块包括备用电池电量检测电路、电源电压检测电路、第四比较器和第五比较器，所述备用电池电量检测电路检测单元备用电池电量，并将检测信号传输至所述第四比较器，所述第四比较器将比较结果传输至所述中央处理模块；所述电源电压检测电路检测所述电源电压，并将检测信号传输至所述第五比较器，所述第五比较器将比较结果传输至所述中央处理模块。

6.根据权利要求1至5任一所述的集抄自检智能单元，其特征在于，还包括故障显示报警模块，所述故障显示报警模块包括依次连接的隔离输出电路、放大电路和报警显示电路，所述隔离输出电路接收来自所述中央处理模块的故障信号，经所述放大电路输出至所述报警显示电路进行显示。

7.根据权利要求6任一所述的集抄自检智能单元，其特征在于，所述报警显示电路包括不同颜色指示灯。

8.根据权利要求1至5任一所述的集抄自检智能单元，其特征在于，还包括故障声音报警模块，所述故障声音报警模块包括依次连接的隔离输出电路、放大电路和声音报警电路，所述隔离输出电路接收来自所述中央处理模块的故障信号，经所述放大电路输出至所述声音报警电路进行显示。