CN2210398Y - 遥控预付费智能卡控电能表 - Google Patents

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李乐天
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Abstract

一种遥控预付费智能卡控电能表，由智能卡和智 能电能表两部分组成，它们通过红外发射与接收管传 递信息。在智能卡和智能电能表中的发射与接收的 电路中包括微处理器、多谐振荡器、红外接收专用集 成电路等。由于存贮了用户的预购电量，当用电量小 于购电量时，供电正常，当用电量大于已购电量时，自 动切断供电电源。本实用新型由于采用非接触方式 供电，具有方便和可靠的优点，抗干扰能力强，省去了 抄表员的工作，并且成本低。

Description

本实用新型涉及的是一种遥控预付费智能卡控电能表。
现有技术中已有的卡控方式的电能表主要采用的是磁卡或集成电路卡（IC卡），它们分别存在以下不足：
一、磁卡存在着保密性差，易丢失数据等不足，限制了其进一步发展，已面临被取代的趋势。
二、IC卡虽然弥补了磁卡的上述不足，但仍存在以下缺陷：
（1）信息传递需要直接接触，限制了使用场合；
（2）由于IC卡与电能表的连接处不能完全封闭，会因灰尘、腐蚀、摩擦损耗等产生接触不良，降低可靠性。
本实用新型的目的在于克服现有技术存在的上述不足而提供一种非接触式的，具遥控功能的预付费智能卡控电能表。
本实用新型的上述目的是通过这样的技术方案实现的，即它由智能卡和智能电能表两部分组成，智能卡和智能电能表之间通过红外发射和接收管互相转递信息。其中智能卡包括红外接收专用集成电路，多谐振荡器，微处理器，驱动管及红外发射和接收管；微处理器的数据输出端经反相器及二极管与多谐振荡器连接，完成对信号的调制，调制信号经整形和驱动管由红外发射管向智能电能表的控制电路中的红外接收管发射红外调制的数据信号；智能卡的红外接收管的红外调制信号被接至红外接收专用集成电路信号输入端，经其放大、滤波，检波后向微处理器数据接收端输送信号，微处理器连接有存贮器。智能电能表由控制电路和机械电能表两部组成，控制电路中包括红外接收专用集成电路，多谐振荡器，微处理器，驱动管及红外发射及接收管，以及光电采样头、继电器开关电路和显示器，其中微处理器的数据输出端经反相器、二极管与多谐振荡器连接，其输出的调制信号经整形后由驱动管接红外发射管向智能卡电路中的红外接收管发射红外调制的数据信号，智能电能表中的红外接收管接收的红外调制信号被接至红外接收专用集成电路的信号输入端，由其向微处理器数据接收端输送脉冲信号，微处理器连接有存贮器，光电采样头安装在机械电能表转盘下，其脉冲输出接至微处理器的I／O口，继电器开关电路的驱动管接微处理器的I／O口，继电器接在机械电能表的电源输入端。
本实用新型的上述结构可以通过附图进一步说明。
本实用新型有如下附图：
附图1为本实用新型智能电能表的电路原理图；
附图2为本实用新型智能卡的电路原理图。
参见图1：U1为型号是4069的四反相器集成电路，其中U1：A对微处理器U2的数据输出进行反相，U1：B、U1：C及R1和C1构成多端振荡器，U1：D对多谐振荡器输出的调制信号进行整形，R2、R3及三极管构成驱动电路，其输出端接红外发射管D2。本电路的红外接收管D3将红外调制信号送到型号为20106的红外接收专用集成电路U3的1脚，再由U3的7脚将信号接至U2的数据输入端，U2可采用型号为87C51八位微处理器，它包括八个I／O口，其中四个接存贮器U4，一个与光电头OPT输出端连接；一个通过R9与T2连接，显示器LED也通过I／O口与U2连接，继电器开关电路由R9、R10、T2及继电器JDQ组成，T2的驱动信号输出端接继电器的控制端，继电器JDQ接在机械表DD862的电源输入端。光电头OPT安装在机械表的转盘下。所有控制电路部分被安装在机械表壳体内。
参见图2，红外发射、接收及处理部分结构同图1，其中红外接收专用集成电路U7型号为20106，U5为四反相器4069，U6为87C51八位微处理器。
本实用新型的工作过程是这样的，即电管部门将用户的购电量由智能卡存入，智能卡通过红外发射将信息存入智能电能表的CPU内，当用电量小于已购电量时，继电器保持接通，当用电量大于已购电量时，继电器保持断开状态，切断用户的用电电源。
本实用新型由于采用上述结构，其效果是显而易见的，即由于智能卡与智能电能表之间采用的是非接触式控制，智能表的控制电路被密封在壳体内，克服了灰尘等环境因素和接插损耗等引起的可靠性降低的问题；智能卡有微处理器，使加密方法灵活、方便，数据保密性得到进一步提高，同时，由于数据是经过调制后再发射的，因此抗干扰能力强，此外，由于遥控距离可调，使用户能在一定距离内控制电能表，因而非常方便。此外，由于采用的是预付费和按费用供电的方式，因而能减去抄表员的繁锁工作，也有利于电管部门的管理，并且成本低，可靠性高。

Claims (2)

1、一种遥控预付费智能卡控电能表，其特征在于由智能卡和智能电能表两部分组成，其中智能卡包括红外接收专用集成电路U7，多谐振荡器，微处理器U6，驱动管T3及红外发射及接收管D5、D3，U6的数据输出端经反相器U5∶A及二极管D4后与由U5∶B、U5∶C、R11、C7组成的多谐振荡器连接，完成对信号的调制，调制信号经U5∶D整形后通过R17、R13、T3，红外发射管D5向智能电能表控制电路中的红外接收管D3发射红外调制的数据信号，红外接收管D6接收的红外调制信号被接至U7的信号输入端，经其放大、滤波、检波后由7脚向U6数据接收端输送信号，U6通过I/O线与存贮器U8连接；智能电能表由控制电路和机械电能表两部分组成，控制电路包括红外接收专用集成电路U3，多谐振荡器，微处理器U2，驱动管T1及红外发射及接收管D2、D3、光电采样继电器及LED显示等，U7的数据输出端经反相器U1∶A及二极管D1后与由U1∶B、U1∶C、R1、C1组成的多谐振荡器连接，调制信号经U5∶D整形后通过R2、R3、T1由发射管D2向智能卡电路中的红外接收管D6发射红外调制的数据信号，红外接收管D3接收的红外调制信号被接至U3的信号输入端，再由U3的7脚向U2数据接收端输送脉冲信号，U2通过I/O口与存贮器U4联接，光电采样头OPT安装在机械电能表转盘下，其输出的脉冲信号接至U2的-I/O口，继电器JDQ、R9、R10及驱动管J2组成驱动开关电路，其中U2通过I/O口和R9接驱动管T7，其驱动输出端接继电器的控制端，继电器接至机械电能表的电源输入端。
2、根据权利要求1所述的遥控预付费智能卡控电能表，其特征在于智能电能表中的控制电路部分全部安装在电能表壳体内。
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