CN206097305U - 一种ic卡工业智能监控燃气表控制器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种IC卡工业智能监控燃气表控制器，包括微控制器、RS485通信模块、光耦隔离电路、隔离升压模块、模拟脉冲计数模块、阀门控制模块、IC卡处理模块、液晶显示模块、时钟模块、数据存储模块和电源管理模块。所述IC卡工业智能监控燃气表控制器，基于IC卡预付费技术和RS485隔离通信技术，可对流量计的流量、温度、压力、电子传感器工作状态等主要参数进行监控，根据系统状态实时控制管道阀门的开关，实现了随时方便的了解流量计的运行情况和可靠的用气控制功能。所述的IC卡工业智能监控燃气表控制器，具有计量准确性高、安全可靠等特点，既保障了用户的安全用气，同时也方便了燃气公司的运营管理。
Description
技术领域
本实用新型涉及管道供气控制计量器具技术领域，尤其涉及一种IC卡工业智能监控燃气表控制器。
背景技术
工业燃气管道供气一般采用流量计和燃气表控制器结合使用的方式来实现用气计量控制。
流量计用于监测燃气管道的瞬时流量并通过输出信号发出模拟脉冲，现有的流量计大多都配备有压力传感器、温度传感器、磁敏传感器等电子元件，通过温度、压力补偿功能，将工况流量直接转换成标况流量，燃气公司和用户之间直接以标况流量进行结算。
现有的燃气控制器通常以脉冲方式进行计量，根据流量计脉冲信号作为计量信号实现用气计量和用气控制，但对流量计运行状态、传感器状态等无法检测，因此由于流量计关键器件损坏或运行故障造成的计量误差往往难以及时发现，需要燃气公司巡检才能得到处理并消除故障，容易造成燃气公司与用户之间不必要的用气纠纷。
发明内容
本实用新型要解决的问题是现有的燃气表控制器对对流量计运行状态、传感器状态等无法检测，容易出现误差，引起用气纠纷。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：提供一种IC卡工业智能监控燃气表控制器。所述IC卡工业智能监控燃气表控制器，包括微控制器、RS485通信模块、阀门控制模块、IC卡处理模块、液晶显示模块、时钟模块、数据存储模块、电源管理模块，还包括光耦隔离电路和隔离升压模块。本申请中，IC卡工业智能监控燃气表控制器作为主机自动采集流量计运行数据，隔离升压模块作为电源输出用以提供流量计抄表所需电压。
所述微控制器通过光耦隔离电路与RS485通信模块相连。所述微控制器分别与隔离升压模块、阀门控制模块、IC卡处理模块、液晶显示模块、时钟模块、数据存储模块和电源管理模块相连。
所述电源管理模块分别与RS485通信模块、光耦隔离电路、隔离升压模块、阀门控制模块、IC卡处理模块、液晶显示模块、时钟模块和数据存储模块相连。
进一步地，所述IC卡工业智能监控燃气表控制器还包括模拟脉冲计数模块，其分别与微控制器和电源管理模块相连。
优选地，所述RS485通信模块为集成电路MAX3485，其采用3.3V隔离电源供电，RS485通信模块经过光耦隔离电路后和微控制器的串口相连。
优选地，所述液晶显示模块包括液晶驱动电路和液晶。所述液晶驱动电路为芯片BU9799，通过I2C总线与微控制器相连。
优选地，所述的数据存储模块和时钟模块分别通过I2C总线与微控制器的通讯端相连。
进一步地，所述电源管理模块包括稳压电路和电池电压检测电路，其具有内置电源和外置电源两路电源输入端。所述电池电压检测电路与微控制器的电池电压检测端口相连接，稳压电路为各部分电路提供稳定的电源输出。
优选地，所述微控制器采用采用单片机MSP430F249。
进一步地，所述IC卡工业智能监控燃气表控制器，通过RS485总线与燃气表的流量计相连，定时监控读取流量计运行参数，根据流量计的运行状态和系统的预设参数，对阀门进行控制。
本实用新型具有的优点和积极效果是：本申请提供的IC卡工业智能监控燃气表控制器，基于IC卡预付费技术和RS485隔离通信技术，在实现了IC卡预付费、用气信息查询管理、燃气价格预设和监测流量计计量信息等功能的同时，兼容现有的多个主流流量计厂家的RS485通信协议，采用远程监测、远程控制的方式，实时监控燃气管道流量计的运行状态，对流量计流量信号和流量计运行参数进行综合处理，实现了监测流量计运行参数和运行状态的功能，可随时方便的了解流量计的运行情况和可靠的用气控制功能。
本申请提供的IC卡工业智能监控燃气表控制器，可根据系统状态实时控制管道阀门的开关，有效防止了因流量计关键器件损坏导致流量计运行性能下降，出现少计量或不计量等问题。本申请还具有流量计运行故障液晶显示，自动控制燃气管道阀门通断的功能，方便故障排除与分析，实现安全用气。
本申请的IC卡工业智能监控燃气表控制器在实际使用中可扩展性强、系统稳定性高，具有计量准确性高、安全可靠等特点，既保障了用户的安全用气，同时也方便了燃气公司的运营管理，有效避免了由于流量计故障等问题造成的燃气公司与用户之间的用气纠纷。
附图说明
图1是本申请的IC卡工业智能监控燃气表控制器的示意图。
具体实施方式
为了更好的理解本实用新型，下面结合具体实施例和附图对本实用新型进行进一步的描述。
如图1所示，本申请公开了一种IC卡工业智能监控燃气表控制器，包括微控制器、RS485通信模块、光耦隔离电路、隔离升压模块、模拟脉冲计数模块、阀门控制模块、IC卡处理模块、液晶显示模块、时钟模块、数据存储模块和电源管理模块。
微控制器采用TI高性能低功耗单片机MSP430F249，通过相应的I/O口与各个电路模块相连接，集中控制各个电路模块进行各种操作，实现相应的功能。
电源管理模块包括稳压电路和电池电压检测电路，电池电压检测电路与微控制器的电池电压检测端口相连接，稳压电路为控制器的各部分电路提供稳定的电源输出。作为一种具体的实施方式，电源管理模块包括集成电路RH5RE33AA、HT7044、HT7050，支持内电和外电两路电源输入管理，提供稳压和低电压检测功能，为系统提供稳定的电源输出。
RS485通信模块由3.3V隔离电源供电，经过光耦隔离电路后和微控制器的的串口相连。实际应用中，RS485通信接口与燃气表的流量计相连，采集流量计的运行数据。作为一种具体实施方式，RS485通信模块采用集成电路MAX3485，光耦隔离电路采用光耦EL817。
隔离升压模块的输入端和本申请的控制器的主电源相连，输出端和燃气表的流量计相连。使用时，本申请的IC卡工业智能监控燃气表控制器作为主机自动采集流量计运行数据，隔离升压模块作为电源输出用以提供流量计抄表所需电压。作为一种具体实施方式，隔离升压模块采用集成电路模块BS0509。
模拟脉冲计数模块与微控制器的计数端口相连。
阀门控制模块的输入端和微控制器相连，输出端和燃气表的阀门相连接。
IC卡处理模块通过I2C总线与微控制器(1)相连。
液晶显示模块包括液晶驱动电路和液晶。液晶驱动电路通过I2C总线与微控制器相连，液晶与液晶驱动电路的驱动端口相连。作为一种实施方式，液晶驱动电路使用液晶驱动芯片BU9799。
时钟模块和数据存储模块分别通过I2C总线与微控制器相连。作为一种实施方式，时钟模块采用集成电路DS1302、数据存储模块(10)集成电路AT24C128。
本实用新型工作时，微控制器通过UART接口经光耦隔离电路与RS485总线相连接，实现数字通信。本申请的IC卡工业智能监控燃气表控制器，根据数据通信协议实现对流量计的监控。本申请的控制器，以流量计运行状态为主体，对检测到温度超限、压力超限、流量超限等流量计故障及时处理响应。本申请的控制器，定时对流量计内各个传感器的运行状态进行数据采集，分析判断用户实时用气情况，出现故障时通过阀门控制模块(如电磁阀门驱动)控制阀门通断，减少由于流量计器件问题导致计量误差。
以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。
Claims (8)
1.一种IC卡工业智能监控燃气表控制器，包括微控制器、RS485通信模块、阀门控制模块、IC卡处理模块、液晶显示模块、时钟模块、数据存储模块、电源管理模块，其特征在于：还包括光耦隔离电路和隔离升压模块；
所述微控制器通过光耦隔离电路与RS485通信模块相连；
所述微控制器分别与隔离升压模块、阀门控制模块、IC卡处理模块、液晶显示模块、时钟模块、数据存储模块和电源管理模块相连；
所述电源管理模块分别与RS485通信模块、光耦隔离电路、隔离升压模块、阀门控制模块、IC卡处理模块、液晶显示模块、时钟模块和数据存储模块相连。
2.根据权利要求1所述的IC卡工业智能监控燃气表控制器，其特征在于：还包括模拟脉冲计数模块，其分别与微控制器和电源管理模块相连。
3.根据权利要求1所述的IC卡工业智能监控燃气表控制器，其特征在于：所述RS485通信模块为集成电路MAX3485，其采用3.3V隔离电源供电，RS485通信模块经过光耦隔离电路和微控制器的串口相连。
4.根据权利要求1所述的IC卡工业智能监控燃气表控制器，其特征在于：所述的液晶显示模块包括液晶驱动电路和液晶；
所述液晶驱动电路为芯片BU9799，通过I2C总线与微控制器相连。
5.根据权利要求1所述的IC卡工业智能监控燃气表控制器，其特征在于：所述的数据存储模块和时钟模块分别通过I2C总线与微控制器的通讯端相连。
6.根据权利要求1或3所述的IC卡工业智能监控燃气表控制器，其特征在于：所述电源管理模块包括稳压电路和电池电压检测电路，其具有内置电源和外置电源两路电源输入端；
所述电池电压检测电路与微控制器的电池电压检测端口相连接，稳压电路为各部分电路提供稳定的电源输出。
7.根据权利要求1-5任一所述的IC卡工业智能监控燃气表控制器，其特征在于：所述的微控制器采用单片机MSP430F249。
8.根据权利要求1-5任一所述的IC卡工业智能监控燃气表控制器，其特征在于：所述IC卡工业智能监控燃气表控制器，通过RS485总线与燃气表的流量计相连。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107389160A (zh) * | 2017-08-29 | 2017-11-24 | 杭州先锋电子技术股份有限公司 | 一种检测燃气表卡表的检测装置及检测方法 |
| CN109448254A (zh) * | 2018-12-06 | 2019-03-08 | 天津指南车智能装备有限公司 | 一种可实现自扣数工业气体ic卡控制系统及方法 |
| CN110660167A (zh) * | 2019-10-09 | 2020-01-07 | 东台市竹林高科技材料有限公司 | 一种ic卡工业流量计控制器及其控制方法 |
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2016
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