CN210955334U - 一种智能农灌系统售电管理装置及农业灌溉售电管理机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种智能农灌系统售电管理装置及农业灌溉售电管理机，包括处理器、通信模块、触摸显示模块和射频识别模块，所述处理器分别与通信模块、显示模块和射频识别模块通信连接，所述处理器通过通信模块与外置设备通信连接；实现了远程数据传输和操作，无需再采用键盘操作，可以通过触摸屏进行控制，提高了操作便捷程度。
Description
技术领域
本实用新型涉及售电装置技术领域，特别涉及一种智能农灌系统售电管理装置及农业灌溉售电管理机。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本实用新型相关的背景技术，并不必然构成现有技术。
当前我国农业灌溉用水的普遍利用率较低，渠道灌溉区只有30％～40％，机井灌溉区也只有60％，与当前的发达国家有着较大差距。因此，缓解水资源紧缺的当务之急就是解决农业灌溉用水问题，即提高灌溉用水的精准度和利用率，同时能够减少灌溉用时与用工，降低管理的成本。
本实用新型发明人发现，当前市面上的农业灌溉售电管理机存在的问题有： (1)不支持远程操作，商家只有在设备的可识别范围内才可对IC卡进行读写值操作；(2)售电管理机通常大多数采用的是LCD1602需搭配键盘才可对读写器进行操作，用户体验不直观。
实用新型内容
为了解决现有技术的不足，本实用新型提供了一种智能农灌系统售电管理装置及农业灌溉售电管理机，通过无线通信的方式将指令数据传输给处理器，从而进行对射频识别模块的进一步操作，实现了远程操作；通过采用触摸显示模块，可以通过触摸屏进行操作和控制，提高了操作便捷程度。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
本实用新型第一方面提供了一种智能农灌系统售电管理装置。
一种智能农灌系统售电管理装置，包括处理器、通信模块、触摸显示模块和射频识别模块，所述处理器分别与通信模块、显示模块和射频识别模块通信连接，所述处理器通过通信模块与外置设备通信连接。
作为可能的一些实现方式，所述通信模块包括GPRS无线通信模块和485 通信模块，分别与处理器通信连接。
作为进一步的限定，所述触摸显示模块为TFT液晶显示屏，所述TFT液晶显示屏为触摸电阻屏。
作为更进一步的限定，所述TFT液晶显示屏包括显示面板、触摸屏控制器及附属电路。
作为更进一步的限定，所述售电管理装置还包括电源转换模块，所述电源转换模块的输入端分别与电网火线和电网零线并联连接，所述电源转换模块的输出端与售电管理装置的各用电模块连接。
作为更进一步的限定，所述电源转换模块包括两个输出端口，第一输出端口输出5V直流电压为射频识别模块与GPRS通信模块供电，第二端口输出3.3V 直流电压为处理器、485通信模块和液晶显示模块供电。
作为可能的一些实现方式，所述射频识别模块包括非接触式读卡器及附属电路，所述非接触式读卡器包括多个匹配的射频卡。
作为进一步的限定，所述非接触式读卡器为MFRC522型号的非接触式读卡器.
作为可能的一些实现方式，所述处理器为STM32系列单片机；
进一步的，所述单片机为STM32F103VBT6型号单片机。
本实用新型第二方面提供了一种农业灌溉售电管理机，包括本实用新型所述的智能农灌系统售电管理装置。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型所述的GPRS模块与单片机采用串口连接，当GPRS模块接收到指令数据时通过串口通信的方式，将指令数据传输给单片机，从而进行对射频模块的进一步操作，实现了远程数据传输和操作。
2、本实用新型通过采用TFT触摸电阻屏代替传统的LCD屏幕，无需再采用键盘操作，可以通过触摸屏进行控制，提高了操作便捷程度。
3、本实用新型所述的装置可应用于农业灌溉或其他需要售电管理机的场景，用来实现对非接触式智能卡的充值、查询、补卡等功能，并且可存储操作记录，能够对使用数据进行整合和分析，也可通过刷卡和通讯导出记录。
4、本实用新型采用的读写卡芯片是高度集成的非接触式(13.56MHz) MFRC522读卡器，MFRC522读卡器支持SPI、I2C和UART接口，本实用新型通过采用SPI通信方式，使其工作于从模式，其最高传输速率为10Mbps，极大提高了数据传输速度，降低了刷卡时反应时间。
5、本实用新型所述的电源转换模块包括两个输出端口，第一输出端口输出 5V直流电压为射频识别模块与GPRS通信模块供电，第二端口输出3.3V直流电压为处理器、485通信模块和液晶显示模块供电，满足了装置中各个用电模块的不同用电需求。
附图说明
图1为本实用新型实施例1介绍的智能农灌系统售电管理装置结构示意图。
图2为本实用新型实施例1介绍的处理器的电路图。
图3为本实用新型实施例1介绍的485通信模块的电路图。
图4为本实用新型实施例1介绍的GPRS通信模块的电路图。
图5为本实用新型实施例1介绍的显示模块的电路图。
图6为本实用新型实施例1介绍的电源转换模块的电路图。
图7为本实用新型实施例1介绍的射频识别模块的电路图。
1-电源转换模块、2-处理器、3-485通信模块、4-LCD触摸显示模块、5-GPRS 无线通信模块、6-射频识别模块。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
实施例1：
如图1所示，本实用新型实施例1提供了一种智能农灌系统售电管理装置，包括处理器2、通信模块、LCD触摸显示模块4和射频识别模块6，所述处理器2 分别与通信模块、LCD显示模块6和射频识别模块6通信连接，所述处理器2通过通信模块与外置设备通信连接。
该实用新型在上电之后，LDC显示模块4先进行一个用户登录界面的显示，在对触摸屏进行一系列操作之后，进入IC卡的操作界面。通过射频识别模块6实现对IC卡的读写功能，并可将IC卡的数据通过485通信模块3和GPRS通信模块5 进行传输。
如图2所示，为处理器2的电路图，所述处理器2采用STM32F103VBT6单片机，此款单片机采用ARM 32位的Cortex-M3内核其最高工作频率可达72MHz，同时集成了FSMC模块(可配置的静态存储器控制器)，I2C总线，通用同步/异步收发器(USART)，串行外设接口(SPI)。
所述通信模块包括GPRS无线通信模块和485通信模块，分别与处理器通信连接。
如图3所示，为485通信模块3的电路图，所述485通信模块3通过串口连接在处理器2上，与处理器之间通过串口通信。所述485通信模块3的RO端口、RE和 DE并接端口、DI端口分别与处理器的PD6端口、PD7端口、PD5端口连接。
如图4所示，为GPRS无线通信模块5的核心芯片为USR-GPRS232-7S3，其是以GM3为核心模块开发的，可以实现串口与互联网通过GPRS网络互相传输数据的功能，其UTXD1端口和URXD1端口分别与处理器的PA3和PA2端口连接。
如图5所示，为LCD显示模块4的电路图，所述LCD显示模块4为TFT液晶显示屏，包括显示面板、触摸屏控制器及附属电路。所述TFT液晶显示屏为触摸电阻屏；TFT液晶显示屏与单片机控制器之间采用的通信方式为SPI通信。其触摸屏控制器XPT2046的数据接口是串行接口，处理器与转换器之间的通信需要8个时钟周期，可采用SPI同步串行接口，一次完整的转换需要24个串行同步时钟 (DCLK)来完成。
所述TFT液晶显示屏的DB1-DB17端口分别连接至处理器的PE0-PE15端口，所述TFT液晶显示屏的LCD_CD、WR/CLK、RS、RD分别连接至处理器的PB12、 PB14、PB13、PB15端口连接。
如图6所示，所述售电管理装置还包括电源转换模块，所述电源转换模块的输入端分别与电网火线和电网零线并联连接，所述电源转换模块的输出端与售电管理装置的各用电模块连接。
所述电源转换模块包括两个输出端口，第一输出端口输出5V直流电压为射频识别模块与GPRS通信模块供电，第二端口输出3.3V直流电压为处理器、485 通信模块和液晶显示模块供电。
如图7所示，所述射频识别模块包括非接触式读卡器及附属电路，所述非接触式读卡器包括多个匹配的射频卡，读写卡芯片是高度集成的非接触式 (13.56MHz)MFRC522读卡器，MFRC522读卡器支持SPI、I2C和UART接口。本实用新型采用SPI通信方式，工作于从模式，最高传输速率为10Mbps，数据与时钟相位关系满足“空闲态时钟为低电平，在时钟上升沿同步接收和发送数据，在下降沿数据转换”的约束关系作为。
具体工作过程为：本实施例所述的智能农灌系统售电管理装置上电后，液晶触摸屏首先显示用户登录界面，当用户输入密码并且密码匹配正确后，进入卡片功能选择界面，再次进行选择后，才能够显示卡片的详细内容，对卡片进行读写的RC522射频识别模块与单片机采用SPI通信的方式，远程传输数据的 GPRS模块与单片机采用串口通信的方式，发送或接受以短信为传输方式的数据。
实施例2：
本实用新型实施例2提供了一种农业灌溉售电管理机，包括本实用新型实施例1所述的智能农灌系统售电管理装置。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种智能农灌系统售电管理装置，其特征在于，包括处理器、通信模块、触摸显示模块和射频识别模块，所述处理器分别与通信模块、触摸显示模块和射频识别模块通信连接，所述处理器通过通信模块与外置设备通信连接。
2.如权利要求1所述的智能农灌系统售电管理装置，其特征在于，所述通信模块包括GPRS无线通信模块和485通信模块，分别与处理器通信连接。
3.如权利要求2所述的智能农灌系统售电管理装置，其特征在于，所述触摸显示模块为TFT液晶显示屏，所述TFT液晶显示屏为触摸电阻屏。
4.如权利要求3所述的智能农灌系统售电管理装置，其特征在于，所述TFT液晶显示屏包括显示面板、触摸屏控制器及附属电路。
5.如权利要求3所述的智能农灌系统售电管理装置，其特征在于，所述售电管理装置还包括电源转换模块，所述电源转换模块的输入端分别与电网火线和电网零线并联连接，所述电源转换模块的输出端与售电管理装置的各用电模块连接。
6.如权利要求5所述的智能农灌系统售电管理装置，其特征在于，所述电源转换模块包括两个输出端口，第一输出端口输出5V直流电压为射频识别模块与GPRS通信模块供电，第二端口输出3.3V直流电压为处理器和485通信模块供电。
7.如权利要求1所述的智能农灌系统售电管理装置，其特征在于，所述射频识别模块包括非接触式读卡器及附属电路，所述非接触式读卡器包括多个匹配的射频卡。
8.如权利要求7所述的智能农灌系统售电管理装置，其特征在于，所述非接触式读卡器为MFRC522型号的非接触式读卡器。
9.如权利要求1所述的智能农灌系统售电管理装置，其特征在于，所述处理器为STM32系列单片机；
进一步的，所述单片机为STM32F103VBT6型号单片机。
10.一种农业灌溉售电管理机，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的智能农灌系统售电管理装置。
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