CN205665543U - 一种智能仪表及计费监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种智能仪表及计费监控系统，该智能仪表包括：外壳壳体、以及设置于外壳壳体内的第一微处理器、控制阀、计量表、感应电路板、图形码显示器和信息采集器；控制阀、计量表、感应电路板、图形码显示器、信息采集器均与第一微处理器相连接；通过在智能仪表中增加图形码显示器和信息采集器，信息采集器接收来自用户的用户账号信息，图形码显示器接收并显示第一微处理器传输的包含消费记录的图形码显示信号，使得智能仪表通过信息采集器和图形码进行信息的接收与上传，无需对智能仪表进行布线联网或者无线联网，提高了智能仪表应用环境的灵活性、可靠性，降低了智能仪表的安装、维护成本。

Description

一种智能仪表及计费监控系统

技术领域

本实用新型涉及计费设备技术领域，具体而言，涉及一种智能仪表及计费监控系统。

背景技术

目前，随着单片机技术的越来越成熟，智能仪表也随之发展起来，针对学校学生、企业员工洗澡，学校或企业为了防止浪费水资源，防止用户用热水洗衣，防止用户走后不关龙头，以及防止单次洗澡用水过量导致热水供应不足等等问题，学校或企业在澡堂、房间沐浴间安装了计费智能仪表，即水表或水控，根据用户使用水量进行收费，进而控制用户浪费水资源的现象；因而，澡堂、公寓沐浴间等洗澡用水计费设备即水表的应用越来越广泛；又如，根据用电量进行计费的电表、根据使用燃气量进行计费的燃气表等智能仪表的应用也越来越广泛。

当前，相关技术中提供了一种智能仪表，该智能仪表包括：外壳、主电路板、控制阀、计量表、IC卡感应板、显示屏、以及控制按键，其中，主电路板、控制阀、计量表均设置于该外壳内，IC卡感应板、显示屏、控制按键均设置于该外壳表面的，智能仪表需要与服务器之间进行联网通信，用户将IC卡放置上述IC卡感应板上，IC卡感应板识别IC卡相关信息，并将识别出的IC卡相关信息传输至主电路板，主电路板控制控制阀开启或者关闭，并根据计量表传输的信号进行计费，消费完毕，主电路板生成相应的消费记录，智能仪表将该消费记录实时上传至服务器端，当用户需要查看消费记录时，需在用户终端上登录相应网址并输入消费时间、仪表编号等相关信息，然后服务器通过网络将相应的消费记录发送至用户终端，以使用户终端将消费记录展示给用户。

在实现本实用新型的过程中，申请人发现相关技术中至少存在以下问题：智能仪表需要通过布线联网或者无线联网与外界设备进行数据传输，限制了智能仪表的应用场景，且增加了安装成本。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例的目的在于提供一种智能仪表及计费监控系统，以使智能仪表通过信息采集器和图形码进行信息的接收与上传，无需对智能仪表进行布线联网或者无线联网，提高了智能仪表应用环境的灵活性、可靠性，降低了智能仪表的安装、维护成本。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种智能仪表，该智能仪表包括：外壳壳体、以及设置于该外壳壳体内的第一微处理器、控制阀、计量表、感应电路板、图形码显示器和信息采集器；上述控制阀、计量表、感应电路板、图形码显示器、信息采集器均与上述第一微处理器相连接，该信息采集器包括以下中的一种或多种：键盘、指纹识别器、瞳孔识别器、人脸识别器、IC卡识别器、声波接收器、光波接收器、蓝牙接收器、NFC接收器、433MHz无线接收器、915MHz无线接收器、2G无线接收器、3G无线接收器、4G无线接收器、zigbee无线接收器、或者WIFI接收器；

其中，上述信息采集器用于接收来自用户的用户账号信息，并将用户账号信息对应的电信号传输至上述第一微处理器；

上述第一微处理器用于接收上述信息采集器传输的上述电信号，当接收到控制阀开启指令时，控制上述控制阀开启，并开始计费，直到接收到控制阀关闭指令，控制上述控制阀关闭，根据上述计量表传输的计量信号生成相应的消费记录，并根据该消费记录生成携带该消费记录的图形码显示信号，将该图形码显示信号传输至上述图形码显示器；

上述图形码显示器用于接收上述第一微处理器传输的上述图形码显示信号，并显示包含上述消费记录的图形码，以使用户终端通过扫描上述图形码获取相应的消费记录，并将该消费记录上传至服务器，其中，所述图形码包括：一维码或者二维码。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，上述键盘包括单色LED夜光键盘或者变色LED夜光键盘，所述键盘上设置有可旋转的第一透明防尘罩，所述第一透明防尘罩通过连接轴设置在键盘本体的一侧，所述第一透明防尘罩可绕连接轴转动并盖合在键盘本体上，上述键盘可以是机械键盘，还可以是触摸键盘。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，在所述指纹识别器的四周设置有LED夜光灯，所述指纹识别器上还设置有可旋转的第二透明防尘罩，所述第二透明防尘罩通过连接轴设置在指纹识别器的一侧，所述第二透明防尘罩可绕连接轴转动并盖合在指纹识别器上。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，上述智能仪表还包括：设置于上述图形码显示器表面的亮度传感器，以及分别与上述亮度传感器和上述图形码显示器相连接的亮度调节器；

上述亮度传感器用于采集外界环境的光线亮度，并将上述光线亮度对应的信号传输至上述亮度调节器；

上述亮度调节器用于接收上述光线亮度对应的信号，并根据上述信号调节上述图形码显示器的背光亮度。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，上述外壳壳体包括：第一外壳和第二外壳；

上述第一微处理器、上述控制阀、以及上述计量表设置于上述第一外壳内；

上述感应电路板、上述图形码显示器、以及上述信息采集器设置于上述第二外壳上，上述感应电路板、上述图形码显示器、以及上述信息采集器均通过连接线与上述第一微处理器相连接；

上述第一外壳与上述第二外壳分离设置，上述第一外壳设置于第一位置处，上述第二外壳设置于第二位置处，其中，上述第一位置为超出用户可触及的位置，上述第二位置为用户可触及的位置。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，上述智能仪表还包括：设置于上述第一外壳内的第一通信模块、以及设置于上述第二外壳内的第二通信模块和第二微处理器；

其中，上述第一通信模块分别与上述第一微处理器和上述第二通信模块相连接；上述第二通信模块与上述第二微处理器相连接；上述第二微处理器分别与上述感应电路板、上述图形码显示器、以及上述信息采集器相连接；

上述第一通信模块与上述第二通信模块通过有线或者无线的方式进行信号传输。

结合第一方面的第五种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，上述智能仪表还包括：设置于上述图形码显示器四周的伸缩元件、以及分别与上述伸缩元件和上述第二微处理器相连接的驱动电机；

上述第二微处理器与上述亮度传感器相连接，接收上述亮度传感器传输的上述光线亮度对应的信号，当接收到的上述光线亮度对应的信号满足预设条件时，生成相应的控制信号；

上述驱动电机接收上述第二微处理器传输的上述控制信号，并使用上述控制信号驱动上述伸缩元件的伸出或者缩进；

上述伸缩元件在上述驱动电机的驱动下执行相应的伸出或者缩进动作，以降低外界环境的光线亮度对显示器显示效果的影响。

结合第一方面的第五种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，上述智能仪表还至少包括一个：与上述第二微处理器相连接的微型投影元件；

上述微型投影元件接收上述第二微处理器传输的上述图形码显示信号，并将上述图形码显示信号对应的图形码投影至预设的位置，以使用户终端通过扫描上述图形码获取相应的消费记录。

结合第一方面的第五种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，上述智能仪表还包括：储能电池、以及与上述储能电池连接的太阳能板；

上述太阳能板设置于上述图形码显示器表面，用于将光能转化为电能，并将上述电能传输至上述储能电池；

上述储能电池用于为上述第二微处理器、上述感应电路板、上述图形码显示器、以及上述信息采集器提供电能。

第二方面，本实用新型实施例还提供了一种计费监控系统，该系统包括：上述智能仪表、用户终端、以及服务器；该智能仪表与该用户终端通过图形码进行信息传输，该用户终端与该服务器以无线通信的方式相连接；

上述用户终端用于向所述智能仪表发送用户账号信息，以及扫描上述图形码显示器上显示的携带有消费记录的图形码，并将扫描获取的消费记录上报至服务器；

上述服务器用于接收上述用户终端上报的消费记录，根据该消费记录更新用户账号信息，并将更新后的用户账号信息下发至对应的用户终端。

在本实用新型实施例提供的智能仪表及计费监控系统中，该智能仪表包括：外壳壳体、以及设置于外壳壳体内的第一微处理器、控制阀、计量表、感应电路板、图形码显示器和信息采集器；控制阀、计量表、感应电路板、图形码显示器、信息采集器均与第一微处理器相连接；本实用新型实施例通过在智能仪表中增加图形码显示器和信息采集器，信息采集器接收来自用户的用户账号信息，图形码显示器接收并显示第一微处理器传输的包含消费记录的图形码显示信号，以使用户终端通过扫描图形码获取相应的消费记录，从而使得智能仪表通过信息采集器和图形码进行信息的接收与上传，用户可以实现消费，且无需对智能仪表进行布线联网或者无线联网，而是直接通过用户终端将消费数据上传至服务器，提高了智能仪表应用环境的灵活性、可靠性，有效降低了智能仪表的安装、维护成本。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本实用新型实施例所提供的一种智能仪表的结构示意图；

图2示出了本实用新型实施例所提供的另一种智能仪表的结构示意图；

图3示出了本实用新型实施例所提供的又一种智能仪表的结构示意图；

图4示出了本实用新型实施例所提供的再一种智能仪表的结构示意图；

图5示出了本实用新型实施例所提供的一种计费监控系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

考虑到相关技术中智能仪表需要通过布线联网或者无线联网与外界设备进行数据传输，限制了智能仪表的应用场景，且增加了安装成本。基于此，本实用新型实施例提供了一种智能仪表及计费监控系统，下面通过实施例进行描述。

如图1所示的智能仪表的结构示意图，该智能仪表包括：外壳壳体101、以及设置于上述外壳壳体101内的第一微处理器201、控制阀402、计量表403、感应电路板401、图形码显示器302和信息采集器301；上述控制阀402、计量表403、感应电路板401、图形码显示器302、信息采集器301均与上述第一微处理器201相连接，所述信息采集器301包括以下中的一种或多种：键盘、指纹识别器、瞳孔识别器、人脸识别器、IC卡识别器、声波接收器、光波接收器、蓝牙接收器、NFC接收器、433MHz无线接收器、915MHz无线接收器、2G无线接收器、3G无线接收器、4G无线接收器、zigbee无线接收器、或者WIFI接收器；

其中，上述信息采集器301用于来自用户的用户账号信息，并将用户账号信息对应的电信号传输至上述第一微处理器201，其中，该用户账号信息可以包括：账号名称、账号密码、账号余额等等，可以将用户账号信息按照预设的加密方式加密后进行传输；

上述第一微处理器201用于接收上述信息采集器301传输的上述电信号，当接收到控制阀开启指令时，控制上述控制阀402开启，并开始计费，直到接收到控制阀关闭指令，控制上述控制阀402关闭，根据上述计量表403传输的计量信号生成相应的消费记录，并根据该消费记录生成携带该消费记录的图形码显示信号，将该图形码显示信号传输至上述图形码显示器302，具体的，第一微处理器201接收到信息采集器301传输的电信号和控制阀开启指令后，控制控制阀402开启，第一微处理器201接收到控制阀关闭指令后，控制控制阀402关闭，该控制阀开启指令可以是用户通过开启按键或者刷IC卡传输的，该控制阀关闭指令可以是用户通过关闭按键或者刷IC卡传输的，该IC卡包括：磁条卡、图形码卡、芯片卡、M1卡、CPU卡、7+1卡、身份证卡、银行卡；

上述图形码显示器302用于接收上述第一微处理器201传输的上述图形码显示信号，并显示包含上述消费记录的图形码，以使用户终端通过扫描上述图形码获取相应的消费记录，并将该消费记录上传至服务器，该图形码可以包括：一维码或者二维码，该消费记录具体包含的内容可以根据实际需求进行设置，服务器接收用户终端传输的消费记录，并根据该消费记录更新对应的用户账号信息中的余额信息，并将更新后的用户账号信息发送至相应的用户终端。

其中，上述图形码显示器302包括以下中的任意一种：液晶显示器、LED显示器、LCD显示器、触控显示器。

另外，在本实用新型提供的实施例中，也可以进行刷卡消费，用户将IC卡放置在感应电路板401，上述第一微处理器201接收上述感应电路板401传输的卡号信息、卡内金额信息，当第一微处理器201确定出卡内金额足够时，第一微处理器201控制上述控制阀402开启，并开始计费，当第一微处理器201确定出卡被取走时，则第一微处理器201控制上述控制阀402关闭，根据上述计量表403传输的计量信号生成相应的消费记录，并根据该消费记录生成携带该消费记录的图形码显示信号，将该图形码显示信号传输至上述图形码显示器302，该IC卡包括：M1卡、CPU卡、7+1卡。

在本实用新型提供的实施例中，通过在智能仪表中增加图形码显示器302和信息采集器301，信息采集器301接收来自用户的用户账号信息，图形码显示器302接收并显示第一微处理器201传输的包含消费记录的图形码显示信号，以使用户终端通过扫描图形码获取相应的消费记录，从而使得智能仪表通过信息采集器301和图形码进行信息的接收与上传，无需对智能仪表进行布线联网或者无线联网，提高了智能仪表应用环境的灵活性、可靠性，有效降低了智能仪表的安装、维护成本；同时，还可以实现无卡消费，直接通过信息采集器301获取用户账号信息，第一微处理器201控制控制阀402开启并进行计费，再通过图形码显示器302和用户终端将消费记录上传至服务器，最后，由服务器进行扣费，从而无需刷卡即可实现消费。

在本实用新型提供的实施例中，采用通过键盘接收用户输入的用户账号信息的方式，并将用户账号信息按照预设的加密方式加密后进行传输至第一微处理器201，提高了信息传输的安全性，另外，采用通过指纹识别器或者瞳孔识别器接收用户输入的指纹信息、瞳孔信息的方式，并将用户指纹信息、瞳孔信息传输至第一微处理器201，由于指纹信息、瞳孔信息具有唯一性、不可仿造、不可复制的特性，避免了非法人员盗用账号而免费使用的情况；进一步的，还可以通过指纹作为启动智能仪表的识别密码。

另外，上述信息采集器301还可以是图形码扫描器，该图形码扫描器通过扫描用户终端上显示的图形码，并将该图形码中包含的信息对应的电信号传输至上述第一微处理器201，其中，该图形码包含用户账号信息；上述信息采集器301还可以是人脸识别器或者IC卡识别器，通过IC卡识别器传输卡号信息，进行账号消费，该IC卡识别器可以识别磁条卡、图形码卡、芯片卡、身份证卡、银行卡，该账号信息可以只包含账号而不包含余额信息；上述信息采集器301还可以是无线信号接收器，该无线信号接收器接收来自用户终端的携带有用户账号信息的信号，并对该信号进行信号转换，将所述携带有用户账号信息的信号以电信号形式传输至上述第一微处理器201，其中，该无线信号接收器包括以下中的一种：声波接收器、光波接收器、蓝牙接收器、433MHz无线接收器、915MHz无线接收器、2G无线接收器、3G无线接收器、4G无线接收器、zigbee无线接收器、WIFI接收器或者NFC接收器，对应的，携带有用户账号信息的信号为以下信号中的一种：声波信号、光波信号、蓝牙信号、433MHz、915MHz、2G、3G、4G、zigbee、WIFI或者NFC信号；同样的，消费记录信息上传至用户终端的方式除了采用图形码的方式，也可以采用声波信号、光波信号、蓝牙信号、433MHz、915MHz、2G、3G、4G、zigbee、WIFI或者NFC信号的方式。

进一步的，考虑到在光线比较暗的情况下，用户不易发现键盘的位置，另外，考虑到智能仪表可能按照在室外，基于此，上述键盘包括单色LED夜光键盘或者变色LED夜光键盘，上述键盘上设置有可旋转的第一透明防尘罩，该第一透明防尘罩通过连接轴设置在键盘本体的一侧，该第一透明防尘罩可绕连接轴转动并盖合在键盘本体上。

进一步的，同样的，考虑到在光线比较暗的情况下，用户不易发现指纹识别器的位置，另外，考虑到智能仪表可能按照在室外，基于此，在上述指纹识别器的四周设置有LED夜光灯，上述指纹识别器上还设置有可旋转的第二透明防尘罩，该第二透明防尘罩通过连接轴设置在指纹识别器的一侧，该第二透明防尘罩可绕连接轴转动并盖合在指纹识别器上。

进一步的，考虑当智能仪表所处的位置光线由暗变亮时，可能由于外界光线太亮，导致图形码显示器302上图形码显示效果降低，而影响用户终端扫描图形码的识别速度，基于此，如图2所示，上述智能仪表还包括：设置于上述图形码显示器302表面的亮度传感器303，以及分别与上述亮度传感器303和上述图形码显示器302相连接的亮度调节器304；

上述亮度传感器303用于采集外界环境的光线亮度，并将上述光线亮度对应的信号传输至上述亮度调节器304；

上述亮度调节器304用于接收上述光线亮度对应的信号，并根据上述信号调节上述图形码显示器302的背光亮度。

在本实用新型提供的实施例中，通过增加亮度传感器303实时采集外界环境的的光线亮度，并将该光线亮度对应的信号传输至亮度调节器304，从而实现自动调节图形码显示器302的背光亮度，即保证了图形码的显示效果，又降低了图形码显示器302的耗电量。

进一步的，考虑到可能存在用户通过手动破坏智能仪表的结构而达到免费使用的目的，导致无法正常对用户进行收费，如图3所示，上述外壳壳体101包括：第一外壳1011和第二外壳1012；

上述第一微处理器201、上述控制阀402、以及上述计量表403设置于上述第一外壳1011内；

上述感应电路板401、上述图形码显示器302、以及上述信息采集器301设置于上述第二外壳1012上，上述感应电路板401、上述图形码显示器302、以及上述信息采集器301均通过连接线与上述第一微处理器201相连接；

上述第一外壳1011与上述第二外壳1012分离设置，上述第一外壳1011设置于第一位置处，上述第二外壳1012设置于第二位置处，其中，第一位置为超出用户可触及的位置，第二位置为用户可触及的位置。

具体的，上述智能仪表可以是智能水表、智能电表、智能燃气表、智能暖气表、考勤机、门禁机、门锁、消费POS机、饮水机，开水机，售水机，充电站，饮料机，洗衣机等计费装置，上述控制阀402包括电磁阀、电动阀及具有开关功能的液体阀，可以通过在上述感应电路板401上刷卡实时扣费，该感应电路板401可以响应M1卡、CPU卡、7+1卡，还可以通过信息采集器301接收用户传输的用户账号信息(当信息采集器301为IC卡识别器时，通过IC卡识别器传输卡号信息，以卡号代替账号，进行账号消费)，第一微处理器201控制控制阀402开启并采用计量、计次、或者计时等计费方式进行计费，即可以采用刷卡消费的方式，还可以采用无卡消费的方式，另外，将第一外壳1011设置于距地表面1.0m至1.5m位置处，而将第二外壳1012设置于距地表面2.5m至3.0m，即将智能仪表的控制部分放置在用户不易触碰的位置，而将智能仪表的感应部分及显示部分放置在用户可以接触到的位置，便于用户进行刷卡并便于用户扫描图形码显示器302上的图形码。

在本实用新型提供的实施例中，通过将智能仪表的控制部分和感应显示部分采用分离设置的方式，并将控制部分设置于用户不易接触的位置，从而避免用户通过手动破坏智能仪表的结构而达到免费使用的目的。

更进一步的，考虑到若采用第一微处理器201与感应电路板401、图形码显示器302和信息采集器301通过连接线进行信号传输的方式，存在由于对信号传输距离有一定限制，在间隔2m以内才能确保信号的传输质量，因而，需要将第一外壳1011与第二外壳1012的间距控制在2m以内，即存在智能仪表的控制部分和感应部分之间的间距不能大于2m的问题，基于此，如图4所述，上述智能仪表还包括：设置于上述第一外壳1011内的第一通信模块114、以及设置于上述第二外壳1012内的第二通信模块224和第二微处理器223；

其中，上述第一通信模块114分别与上述第一微处理器201和上述第二通信模块224相连接；上述第二通信模块224与上述第二微处理器223相连接；上述第二微处理器223分别与上述感应电路板401、上述图形码显示器302、以及上述信息采集器301相连接；

上述第一通信模块114与上述第二通信模块224通过有线或者无线的方式进行信号传输，此时，第一外壳1011与第二外壳1012之间的最大距离可达1200米。

其中，第一通信模块114与第二通信模块224之间采用232、485等有线通信方式，或者采用蓝牙、红外线、声波、光波、433MHz、915MHz、2.4G、3/4G等无线通信方式；另外，第二通信模块224还用于与监控设备进行信号传输，第二通信模块224与监控设备之间采用485、TCP等有线通信方式，或者采用蓝牙、红外线、声波、光波、433MHz、915MHz、2.4G、3/4G等无线通信方式。

具体的，感应电路板401传输的感应信号、信息采集器301传输的电信号均先经第二微处理器223进行加密处理后，通过第二通信模块224传输至第一通信模块114，然后第一通信模块114再将加密后的感应信号和信息采集器301传输的电信号传输至第一微处理器201，然后第一微处理器201对感应信号和信息采集器301传输的电信号进行解密处理，并根据解密后的感应信号对控制阀402进行控制，根据解密后的信息采集器301传输的电信号获取相应的用户账号信息，生成相应的消费记录，并生成携带该消费记录的图形码显示信号，再通过第一通信模块114和第二通信模块224将该图形码显示信号传输至第二微处理器223；以使第二微处理器223将上述图形码显示信号传输至上述图形码显示器302，图形码显示器302显示相应的图形码，以使用户终端通过扫描上述图形码获取相应的消费记录。这样无需感应电路板401信息采集器301和图形码显示器302通过连接线分别与第一微处理器201相连接，而是直接通过第一通信模块114与第二通信模块224进行统一传输，即第一外壳1011与第二外壳1012间无需设置多根连接线，且在信号传输过程中的信号均为进行加密处理后的信号，防止传输的信号被仿制，进一步保证了数据传输过程中的安全性。

在本实用新型提供的实施例中，通过将智能仪表的控制部分和感应部分采用分离设置的方式，便于将控制部分设置于用户不易接触的位置或者相对比较隐蔽的位置，从而避免用户通过手动破坏智能仪表的结构而达到免费使用的目的；同时，智能仪表的控制部分和感应部分之间利用通信模块以有线或者无线的方式进行信号传输，可以解决采用连接线进行信号传输存在信号传输距离比较短的问题，且有效信号传输距离最大达到1200米，从而还提高了智能仪表的控制部分安装位置的灵活性。

为了进一步降低外界环境的光线亮度对图形码显示器302显示效果的影响，基于此，上述智能仪表还包括：设置于上述图形码显示器302四周的伸缩元件、以及分别与上述伸缩元件和上述第二微处理器223相连接的驱动电机；

上述第二微处理器223与上述亮度传感器303相连接，接收上述亮度传感器303传输的上述光线亮度对应的信号，当接收到的上述光线亮度对应的信号满足预设条件时，生成相应的控制信号；

上述驱动电机接收上述第二微处理器223传输的上述控制信号，并使用上述控制信号驱动上述伸缩元件的伸出或者缩进；

上述伸缩元件在上述驱动电机的驱动下执行相应的伸出或者缩进动作，以降低外界环境的光线亮度对显示器显示效果的影响。

进一步的，上述图形码显示器302包括多个显示界面，上述多个显示界面组合形成的形状包括：正方体或者多边体。

在本实用新型提供的实施例中，通过将图形码显示器302的显示界面设置为多个，便于多个用户同时进行扫码，另外，各个显示界面上可以显示不同的图形码，而无需同时设置多个图形码显示器302，减少了用户的等待时间，还满足了多用户的不同需求，此时可以在显示界面上显示顺序标识，以便用户快速找到对应的图形码。

为了更进一步的提高图形码显示位置的灵活性，基于此，上述智能仪表还至少包括一个：与上述第二微处理器223相连接的微型投影元件；

上述微型投影元件接收上述第二微处理器223传输的上述图形码显示信号，并将上述图形码显示信号对应的图形码投影至预设的位置，以使用户终端通过扫描上述图形码获取相应的消费记录。

进一步的，考虑到智能仪表可能设置于室外，可以通过在智能仪表的表面设置太阳能板而达到储能的效果，基于此，上述智能仪表还包括：储能电池、以及与上述储能电池连接的太阳能板；

上述太阳能板设置于上述图形码显示器302表面，用于将光能转化为电能，并将上述电能传输至上述储能电池；

上述储能电池用于为上述第二微处理器223、上述感应电路板401、上述图形码显示器302、以及上述信息采集器301提供电能。

在本实用新型提供的实施例中，通过在智能仪表中增加图形码显示器302和信息采集器301，信息采集器301接收来自用户的用户账号信息，图形码显示器302接收并显示第一微处理器201传输的包含消费记录的图形码显示信号，以使用户终端通过扫描图形码获取相应的消费记录，从而使得智能仪表通过信息采集器301和图形码进行信息的接收与上传，用户可以实现消费，且无需对智能仪表进行布线联网或者无线联网，而是直接通过用户终端将消费数据上传至服务器，提高了智能仪表应用环境的灵活性、可靠性，有效降低了智能仪表的安装、维护成本；进一步的，通过增加亮度传感器303实时采集外界环境的的光线亮度，并将该光线亮度对应的信号传输至亮度调节器304，从而实现自动调节图形码显示器302的背光亮度，即保证了图形码的显示效果，又降低了图形码显示器302的耗电量；更进一步的，通过将智能仪表的控制部分和感应显示部分采用分离设置的方式，并将控制部分设置于用户不易接触的位置，从而避免用户通过手动破坏智能仪表的结构而达到免费使用的目的。

本实用新型实施例还提供一种计费监控系统，如图5所述，该系统包括：上述智能仪表11、用户终端22、以及服务器33；该智能仪表11与该用户终端22通过图形码进行信息传输，该用户终端22与该服务器33以无线通信的方式相连接；

上述用户终端22用于向所述智能仪表发送用户账号信息，以及扫描上述图形码显示器302上显示的携带有消费记录的图形码，并将扫描获取的消费记录上报至服务器33；

上述服务器33用于接收上述用户终端22上报的消费记录，根据该消费记录更新用户账号信息，并将更新后的用户账号信息下发至对应的用户终端22。

本实用新型实施例提供的计费监控系统通过在智能仪表11中增加图形码显示器302和信息采集器301，信息采集器301接收来自用户的用户账号信息，图形码显示器302接收并显示第一微处理器201传输的包含消费记录的图形码显示信号，以使用户终端22通过扫描图形码获取相应的消费记录，从而使得智能仪表11通过信息采集器301和图形码进行信息的接收与上传，用户可以实现消费，且无需对智能仪表11进行布线联网或者无线联网，而是直接通过用户终端22将消费数据上传至服务器33，提高了智能仪表11应用环境的灵活性、可靠性，有效降低了智能仪表11的安装、维护成本。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的智能仪表或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种智能仪表，其特征在于，所述智能仪表包括：外壳壳体、以及设置于所述外壳壳体内的第一微处理器、控制阀、计量表、感应电路板、图形码显示器和信息采集器；所述控制阀、计量表、感应电路板、图形码显示器、信息采集器均与所述第一微处理器相连接，所述信息采集器包括以下中的一种或多种：键盘、指纹识别器、瞳孔识别器、人脸识别器、IC卡识别器、声波接收器、光波接收器、蓝牙接收器、NFC接收器、433MHz无线接收器、915MHz无线接收器、2G无线接收器、3G无线接收器、4G无线接收器、zigbee无线接收器、或者WIFI接收器；

其中，所述信息采集器用于接收来自用户的用户账号信息，并将所述用户账号信息对应的电信号传输至所述第一微处理器；

所述第一微处理器用于接收所述信息采集器传输的所述电信号，当接收到控制阀开启指令时，控制所述控制阀开启，并开始计费，直到接收到控制阀关闭指令，控制所述控制阀关闭，根据所述计量表传输的计量信号生成相应的消费记录，并根据所述消费记录生成携带所述消费记录的图形码显示信号，将所述图形码显示信号传输至所述图形码显示器；

所述图形码显示器用于接收所述第一微处理器传输的所述图形码显示信号，并显示包含所述消费记录的图形码，以使用户终端通过扫描所述图形码获取相应的消费记录，并将所述消费记录上传至服务器，其中，所述图形码包括：一维码或者二维码。

2.根据权利要求1所述的智能仪表，其特征在于，所述键盘包括单色LED夜光键盘或者变色LED夜光键盘，所述键盘上设置有可旋转的第一透明防尘罩，所述第一透明防尘罩通过连接轴设置在键盘本体的一侧，所述第一透明防尘罩可绕连接轴转动并盖合在键盘本体上。

3.根据权利要求1所述的智能仪表，其特征在于，在所述指纹识别器的四周设置有LED夜光灯，所述指纹识别器上还设置有可旋转的第二透明防尘罩，所述第二透明防尘罩通过连接轴设置在指纹识别器的一侧，所述第二透明防尘罩可绕连接轴转动并盖合在指纹识别器上。

4.根据权利要求1所述的智能仪表，其特征在于，所述智能仪表还包括：设置于所述图形码显示器表面的亮度传感器，以及分别与所述亮度传感器和所述图形码显示器相连接的亮度调节器；

所述亮度传感器用于采集外界环境的光线亮度，并将所述光线亮度对应的信号传输至所述亮度调节器；

所述亮度调节器用于接收所述光线亮度对应的信号，并根据所述信号调节所述图形码显示器的背光亮度。

5.根据权利要求4所述的智能仪表，其特征在于，所述外壳壳体包括：第一外壳和第二外壳；

所述第一微处理器、所述控制阀、以及所述计量表设置于所述第一外壳内；

所述感应电路板、所述图形码显示器、以及所述信息采集器设置于所述第二外壳上，所述感应电路板、所述图形码显示器、以及所述信息采集器均通过连接线与所述第一微处理器相连接；

所述第一外壳与所述第二外壳分离设置，所述第一外壳设置于第一位置处，所述第二外壳设置于第二位置处，其中，所述第一位置为超出用户可触及的位置，所述第二位置为用户可触及的位置。

6.根据权利要求5所述的智能仪表，其特征在于，所述智能仪表还包括：设置于所述第一外壳内的第一通信模块、以及设置于所述第二外壳内的第二通信模块和第二微处理器；

其中，所述第一通信模块分别与所述第一微处理器和所述第二通信模块相连接；所述第二通信模块与所述第二微处理器相连接；所述第二微处理器分别与所述感应电路板、所述图形码显示器、以及所述信息采集器相连接；

所述第一通信模块与所述第二通信模块通过有线或者无线的方式进行信号传输。

7.根据权利要求6所述的智能仪表，其特征在于，所述智能仪表还包括：设置于所述图形码显示器四周的伸缩元件、以及分别与所述伸缩元件和所述第二微处理器相连接的驱动电机；

所述第二微处理器与所述亮度传感器相连接，接收所述亮度传感器传输的所述光线亮度对应的信号，当接收到的所述光线亮度对应的信号满足预设条件时，生成相应的控制信号；

所述驱动电机接收所述第二微处理器传输的所述控制信号，并使用所述控制信号驱动所述伸缩元件的伸出或者缩进；

所述伸缩元件在所述驱动电机的驱动下执行相应的伸出或者缩进动作，以降低外界环境的光线亮度对显示器显示效果的影响。

8.根据权利要求6所述的智能仪表，其特征在于，所述智能仪表还至少包括一个：与所述第二微处理器相连接的微型投影元件；

所述微型投影元件接收所述第二微处理器传输的所述图形码显示信号，并将所述图形码显示信号对应的图形码投影至预设的位置，以使用户终端通过扫描所述图形码获取相应的消费记录。

9.根据权利要求6所述的智能仪表，其特征在于，所述智能仪表还包括：储能电池、以及与所述储能电池连接的太阳能板；

所述太阳能板设置于所述图形码显示器表面，用于将光能转化为电能，并将所述电能传输至所述储能电池；

所述储能电池用于为所述第二微处理器、所述感应电路板、所述图形码显示器、以及所述信息采集器提供电能。

10.一种计费监控系统，其特征在于，所述系统包括：如权利要求1至9任一项所述的智能仪表、用户终端、以及服务器；所述智能仪表与所述用户终端通过图形码进行信息传输，所述用户终端与所述服务器以无线通信的方式相连接；

所述用户终端用于向所述智能仪表发送用户账号信息，以及扫描所述图形码显示器上显示的携带有消费记录的图形码，并将扫描获取的消费记录上报至服务器；

所述服务器用于接收所述用户终端上报的消费记录，根据所述消费记录更新用户账号信息，并将更新后的用户账号信息下发至对应的用户终端。