EA020029B1 - Система предварительной оплаты поставки воды или газа посредством беспроводной интеллектуальной карты и счетчик для такой системы - Google Patents

Система предварительной оплаты поставки воды или газа посредством беспроводной интеллектуальной карты и счетчик для такой системы Download PDF

Info

Publication number
EA020029B1
EA020029B1 EA201100206A EA201100206A EA020029B1 EA 020029 B1 EA020029 B1 EA 020029B1 EA 201100206 A EA201100206 A EA 201100206A EA 201100206 A EA201100206 A EA 201100206A EA 020029 B1 EA020029 B1 EA 020029B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
water
gas
meter
supply
wireless
Prior art date
Application number
EA201100206A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201100206A1 (ru
Inventor
Эдурардо Агустин Нери-Бадилло
Original Assignee
Системас Интегралес Де Медисион И Контрол Стеллум С.А. Де С.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Системас Интегралес Де Медисион И Контрол Стеллум С.А. Де С.В. filed Critical Системас Интегралес Де Медисион И Контрол Стеллум С.А. Де С.В.
Publication of EA201100206A1 publication Critical patent/EA201100206A1/ru
Publication of EA020029B1 publication Critical patent/EA020029B1/ru

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D4/00—Tariff metering apparatus
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D4/00—Tariff metering apparatus
    • G01D4/002—Remote reading of utility meters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
    • G01F15/06—Indicating or recording devices
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
    • G01F15/06—Indicating or recording devices
    • G01F15/061—Indicating or recording devices for remote indication
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
    • G01F15/06—Indicating or recording devices
    • G01F15/065—Indicating or recording devices with transmission devices, e.g. mechanical
    • G01F15/066—Indicating or recording devices with transmission devices, e.g. mechanical involving magnetic transmission devices
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
    • G01F15/07—Integration to give total flow, e.g. using mechanically-operated integrating mechanism
    • G01F15/075—Integration to give total flow, e.g. using mechanically-operated integrating mechanism using electrically-operated integrating means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F3/00—Measuring the volume flow of fluids or fluent solid material wherein the fluid passes through the meter in successive and more or less isolated quantities, the meter being driven by the flow
    • G01F3/02—Measuring the volume flow of fluids or fluent solid material wherein the fluid passes through the meter in successive and more or less isolated quantities, the meter being driven by the flow with measuring chambers which expand or contract during measurement
    • G01F3/04—Measuring the volume flow of fluids or fluent solid material wherein the fluid passes through the meter in successive and more or less isolated quantities, the meter being driven by the flow with measuring chambers which expand or contract during measurement having rigid movable walls
    • G01F3/06—Measuring the volume flow of fluids or fluent solid material wherein the fluid passes through the meter in successive and more or less isolated quantities, the meter being driven by the flow with measuring chambers which expand or contract during measurement having rigid movable walls comprising members rotating in a fluid-tight or substantially fluid-tight manner in a housing
    • G01F3/12—Meters with nutating members, e.g. discs
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q20/00—Payment architectures, schemes or protocols
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q20/00—Payment architectures, schemes or protocols
    • G06Q20/08—Payment architectures
    • G06Q20/14—Payment architectures specially adapted for billing systems
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q20/00—Payment architectures, schemes or protocols
    • G06Q20/08—Payment architectures
    • G06Q20/20—Point-of-sale [POS] network systems
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q20/00—Payment architectures, schemes or protocols
    • G06Q20/08—Payment architectures
    • G06Q20/20—Point-of-sale [POS] network systems
    • G06Q20/204—Point-of-sale [POS] network systems comprising interface for record bearing medium or carrier for electronic funds transfer or payment credit
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q20/00—Payment architectures, schemes or protocols
    • G06Q20/22—Payment schemes or models
    • G06Q20/28—Pre-payment schemes, e.g. "pay before"
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/06—Energy or water supply
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07F—COIN-FREED OR LIKE APPARATUS
    • G07F15/00—Coin-freed apparatus with meter-controlled dispensing of liquid, gas or electricity
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02B90/20—Smart grids as enabling technology in buildings sector
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S20/00—Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/30—Smart metering, e.g. specially adapted for remote reading

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Accounting & Taxation (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Finance (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Beverage Vending Machines With Cups, And Gas Or Electricity Vending Machines (AREA)
  • Details Of Flowmeters (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
  • Control Of Vending Devices And Auxiliary Devices For Vending Devices (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
  • Indication And Recording Devices For Special Purposes And Tariff Metering Devices (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)

Abstract

Описана система предварительной оплаты поставки воды или газа посредством беспроводной интеллектуальной карты. Данное изобретение также касается двунаправленного счетчика, специально разработанного для электронной регистрации потребления воды или газа.

Description

Это изобретение касается системы предварительной оплаты для счетчиков воды или газа и, более конкретно, эффективного способа и системы, которая управляет поставкой воды или газа с получением, в то же самое время, существенной информации от счетчика посредством беспроводных интеллектуальных карт. Это изобретение также касается счетчика, измеряющего потребление газа или воды с помощью электронных средств.
Уровень техники
Когда компании, поставляющие воду и газ, выполняют учет потребления таких услуг в месте расположения пользователя, они позже могут выставить счет за соответствующие использованные услуги. Однако в последнее время были предложены новые системы, такие как система предварительной оплаты поставки электричества, воды или газа, для преодоления некоторых неудобств, которые свойственны традиционным системам расчетов.
Один из видов систем предварительной оплаты был разработан, чтобы заказывать поставку электричества, воды или газа непосредственно на центральной станции. После заказа информация об оплаченном объеме услуги передается измерительному прибору, установленному у клиента (например, в его магазине, учреждении, офисе, доме и т.д.), где эта услуга используется. Система получает информацию о предварительной оплате и передает информацию об объеме услуги, приобретенном на центральной станции. Измерительный прибор обычно состоит из механического счетчика, расположенного вне места расположения клиента. Он обычно включает интерфейс или терминал, помещенный рядом со счетчиком и считывающий информацию о предварительной оплате, или, альтернативно, такой интерфейс соединен со счетчиком посредством кабеля или посредством тех же самых кабелей, которые используются в системе поставки воды или газа, в случае, если счетчик расположен у клиента. Неудобство этих систем предварительной оплаты состоит в том, что они нуждаются в устройствах, которые являются дорогостоящими и трудными в установке. Другая проблема заключается в их неспособности отослать назад на центральную станцию информацию о потреблении, о способе использования кредита, о том, какой счетчик использует такой кредит, а также информацию относительно незаконного использования счетчика. Этот вид систем известен как системы однонаправленной связи.
Другой вид известной системы предварительной оплаты также основан на заказе услуг поставки воды или газа непосредственно на центральной станции или на других заранее назначенных станциях. Информация об оплаченном количестве хранится в карте с магнитной полосой или в смарт-картах с контактами (далее называемых контактными картами). Эти системы предварительной оплаты требуют, чтобы механический счетчик газа или воды обязательно имел внешнее устройство считывания карт или магнитный ключ и ряд дополнительных управляющих устройств, которые контролируют кубометры поставки воды или газа. У устройства считывания карт есть щель, в которую вставляют контактную карту, чтобы передать информацию о предварительной оплате услуги. Примеры такой системы раскрыты в документах ЕК 2777677, ЕР 0863492, СИ 1952613, СИ 1952617, СИ 2257636, СИ 2444211 СИ 2565000, СИ 2727862, СИ 2784887, СИ 2837796 и АО 99/42963.
Тем не менее, у этого вида счетчиков с устройствами считывания карт предварительной оплаты имеется существенный недостаток. Устройство считывания должно быть доступным с внешней стороны для вставки в него карт предварительной оплаты. Это делает его уязвимым для повреждений (намеренных или ненамеренных) со стороны пользователя, а также повреждений, вызванных соленой окружающей средой или относительно высокой влажностью. Когда контактная карта используется часто, ее магнитная полоса или чип могут изнашиваться, что приводит к трудности считывания карты и передачи информации. Другая проблема возникает, когда устройство считывания контактных карт связано со счетчиком посредством кабеля, поскольку такой кабель также подвержен повреждениям. Были попытки встроить устройство считывания в счетчик. Но проблема состоит в том, что счетчик для этого должен подвергнуться серьезным конструктивным изменениям, которые кроме увеличения размера счетчика делают его более уязвимым для повреждений, поскольку он становится частично открытым для окружающей среды, и делают его несовместимым с соединителями, имеющимися в настоящее время на рынке.
Другой вид систем предварительной оплаты для управления поставкой воды и газа включает устройства, которые автоматически отключают подачу воды и газа, когда кредит заканчивается.
Большинство счетчиков воды или газа, используемых в системах предварительной оплаты, включают механические элементы, которые регистрируют потребление таких услуг. Этот вид счетчиков использует механический регистратор с зубчатой передачей, который измеряет кубометры, литры и десятые части литров воды или газа. Недостаток этого вида счетчиков состоит в том, что они не защищены от противоправных действий, поскольку они могут регистрировать поток, распространяющийся в одном направлении. Однако, если механизм регистрации счетчика будет инвертирован, то он начнет вращаться назад, регистрируя уменьшение потребления по сравнению с предыдущими показаниями.
Другой недостаток ранее описанных счетчиков с предварительной оплатой, особенно счетчиков воды, заключается в том, что механические элементы, которые регистрируют потребление услуг водоснабжения, не выдерживают гидравлический удар, производимый высоким давлением, создаваемым,
- 1 020029 когда подача воды осуществляется управляемым способом по расписанию. Гидравлический удар приводит к повреждению таких механических элементов. Еще один недостаток этого вида счетчиков в условиях управляемого и выполняемого по расписанию водоснабжения состоит в том, что механические элементы, которые регистрируют потребление, могут приводиться в движение воздухом, пойманным в ловушку и проходящим через трубы, начиная вычитать потребление воды из заранее оплаченного количества в то время, когда воздух циркулирует через такие элементы счетчика.
С учетом вышеупомянутых недостатков, цель этого изобретения состоит в том, чтобы предложить систему предварительной оплаты, которая более эффективно управляет поставкой воды или газа посредством счетчика, установленного у клиента, на основе заранее оплаченного объема услуг.
Другая цель данного изобретения состоит в том, чтобы предложить систему измерения потребления воды или газа в кубометрах с предварительной оплатой с использованием герметично закрытого интегрированного счетчика, наряду с беспроводной интеллектуальной картой. Другая цель данного изобретения состоит в том, чтобы предложить систему измерения потребления воды или газа с предварительной оплатой, которая включает автоматическое устройство для прерывания поставки воды или газа.
Другая цель данного изобретения состоит в том, чтобы предложить систему для измерения предварительно оплаченного потребления воды или газа в кубометрах, которая посредством беспроводной интеллектуальной карты предоставляет поставщику услуг информацию о потреблении, о том, как используется кредит, где или какой счетчик использует кредит, а также информацию о противоправных действиях и манипуляциях со счетчиком.
Еще одна цель данного изобретения состоит в том, чтобы предложить способ предварительной оплаты поставки кубометров воды или газа посредством системы, состоящей из беспроводного устройства считывания карт.
Другая цель данного изобретения состоит в том, чтобы предложить счетчик, который включает электронные средства, регистрирующие потребление в двунаправленной системе независимо от того, как подключен счетчик.
Другая цель данного изобретения состоит в том, чтобы предложить систему предварительной оплаты и счетчик, включающий средства, которые обнаруживают и выпускают воздух, пойманный в ловушку в трубах, и воздух, который проходит через счетчик. Такие средства выпускают воздух, который циркулирует в водопроводных трубах и достигает счетчика, препятствуя регистрации этого воздуха как потока воды, который не проходит через счетчик.
Сущность изобретения
Это изобретение касается счетчика, выполненного в виде единого блока, который объединяет более эффективную систему предварительной оплаты и способ управления заранее оплаченной поставкой воды или газа. Одновременно изобретение дает возможность получать существенную информацию о счетчике посредством беспроводных интеллектуальных карт.
Беспроводная система предварительной оплаты включает счетчик, который, в свою очередь, включает электронные средства, регистрирующие двунаправленное потребление воды или газа, беспроводной электронный измерительный прибор, механизм управления предварительной оплатой и прекращения подачи, который обнаруживает и подтверждает действительность беспроводной интеллектуальной карты предварительной оплаты. Этот механизм также управляет системой предварительной оплаты и подает в счетчик воду или газ. Такое беспроводное электронное устройство для измерения, предварительной оплаты и подачи воды или газа также включает элемент для считывания беспроводных интеллектуальных карт, микроконтроллер, блок управления, который контролирует прерывание подачи воды или газа, и источник питания (батарею). Эта система предварительной оплаты выполняет поиск беспроводной интеллектуальной карты, чтобы получить информацию о поставке воды или газа в кубометрах. Эта операция выполняется только в немногих случаях, чтобы не тратить много энергии. В одном варианте осуществления этого изобретения счетчик воды или газа включает кнопку для начала процесса поиска беспроводной карты и передачи заранее оплаченного объема из такой карты в счетчик. Цель этого процесса заключается в обеспечении большего энергосбережения и увеличении срока службы батареи.
Способ предварительной оплаты воды или газа при использовании беспроводной интеллектуальной карты предварительной оплаты и счетчика воды или газа с внутренним элементом для считывания беспроводных интеллектуальных карт включает шаги обмена информацией между счетчиком и беспроводной интеллектуальной картой предварительной оплаты на радиочастоте; одновременно при этом проверяется подлинность карты и внутреннего элемента для считывания беспроводных интеллектуальных карт, а также регистрационный номер счетчика, затем кредит вычитается с беспроводной интеллектуальной карты предварительной оплаты и сохраняется в памяти счетчика и делается запись информации о состоянии счетчика в беспроводной интеллектуальной карте предварительной оплаты.
Электронный счетчик, который регистрирует двунаправленное потребление воды или газа, герметично закрыт, так как ему не требуется щель, чтобы работать с беспроводной картой. Счетчик состоит из основной части, верхней и нижней крышки, измерительной камеры, а также набора сообщающихся между собой камер подачи и перекрытия потока в основной части счетчика; беспроводного электронного устройства для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи, основного датчика, который
- 2 020029 регистрирует потребление воды или газа. Имеется датчик на эффекте Холла, который определяет количество кубометров, проходящее через измерительную камеру, устройство, которое преобразует магнитный сигнал в цифровой сигнал, этот преобразователь связан с основными датчиками, а также имеются дополнительные датчики безопасности, которые обнаруживают открытие любой из крышек. В случае, когда крышка, верхняя или нижняя, отсоединена от основной части счетчика, счетчик остановит свою работу до тех пор, пока технический специалист коммунального предприятия не восстановит его. Счетчик имеет двунаправленную систему, то есть он всегда накапливает потребление положительным путем, независимо от направления, в котором он подключен.
Краткое описание чертежей
Характерные особенности этого изобретения будут подробно раскрыты в приложенной формуле изобретения. Однако изобретение как таковое, его организация и способ работы, вместе с другими целями и преимуществами, которые оно обеспечивает, будет более понятно из описания определенных вариантов его осуществления. Следующие чертежи и позиционные обозначения помогут связать между собой различные части изобретения, при этом одинаковые номера ссылок идентифицируют идентичные элементы.
Фиг. 1 - упрощенная схема, которая иллюстрирует систему предварительной оплаты для измерения поставки воды или газа в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления этого изобретения.
Фиг. 2 - продольный разрез счетчика, выполненного согласно данному изобретению.
Фиг. 3 - функциональная упрощенная блок-схема системы предварительной оплаты, интегрированной в счетчик в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления данного изобретения.
Фиг. 4 и 4А - блок-схемы, поясняющие работу системы предварительной оплаты для измерения поставки воды или газа согласно фиг. 1 и 2.
Подробное описание изобретения
Термин беспроводная или бесконтактная карта, когда он используется в данной заявке, относится к обмену сигналами между интеллектуальной картой предварительной оплаты и беспроводным элементом считывания-записи без использования гальванических элементов (то есть без омического контакта в устройстве считывания-записи) для соединения с интегральной схемой, вставленной в беспроводную карту, при этом энергия, которая заставляет такую цепь работать, берется из сигнала, генерируемого беспроводным элементом считывания-записи. Коммуникация и подача энергии к таким интегральным схемам обеспечиваются посредством индуктивной связи. Беспроводная или бесконтактная карта не должна быть присоединена к беспроводному элементу считывания-записи. Непостоянного расстояния, изменяющегося от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров, достаточно, чтобы обеспечить передачу информации между ними.
Термин интеллектуальная карта, когда он используется в данной заявке, относится к карте с размером, подобным размеру пластиковой кредитной карты. В ней есть интегральная схема (микропроцессор, память или устройство, подобное памяти) и считыватель с вычислительной мощностью, которая может использоваться для различных применений с высокой безопасностью.
Термины цифровая подпись или цифровой ключ, когда они используются в данной заявке, относятся к последовательности данных, посредством которой может быть декодирован сигнал, кодированный с использованием той же самой последовательности данных.
Термин незаконный, когда он используется в данной заявке, относится ко всем видам деятельности, имеющим целью изменить регистрацию потребления клиентом воды или газа.
Термин разрешение конфликтов, когда он используется в данной заявке, относится к способу принятия решения о том, которую карту следует использовать. В зависимости от регистрационного номера карты, выбирают только одну из них. Этот процесс установлен в стандартах Ι8Θ 14443-3А и Ι8Θ 14443-4А.
Термин управляемая и выполняемая по расписанию подача воды, когда он используется в данной заявке, относится к поставке воды в определенные часы и/или к ее определенному количеству в кубических метрах.
Термин счетчик, когда он используется в данной заявке, относится к счетчику, который регистрирует потребление воды или газа с помощью электроники и управляет открыванием или закрыванием вентиля подачи воды или газа системы предварительной оплаты.
Данное изобретение обеспечивает беспроводную, или бесконтактную, систему предварительной оплаты, а также способ регистрации и измерения потребления воды или газа посредством системы передачи данных, где счетчик и беспроводная система предварительной оплаты полностью объединены в одном блоке, герметично защищенном от воды и воздуха, и не имеют контакта с окружающей средой. Беспроводная система предварительной оплаты и способ измерения потребления воды или газа уменьшают установочные и эксплуатационные затраты благодаря интегральному счетчику, обеспечивая беспроводную передачу данных как к счетчику пользователя, так и к поставщику услуг водо- или газоснабжения, без использования дополнительного и сложного оборудования передачи данных. Кроме того, беспроводная передача данных осуществляется посредством беспроводного элемента считывания
- 3 020029 записи, интегрированного в беспроводное электронное устройство для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа, помещенное в счетчик, при этом интеллектуальная карта посылает счетчику информацию об оплаченном объеме непосредственно и беспроводным способом. В то же самое время она загружает и хранит информацию об изменениях в работе счетчика. В случае предварительной оплаты поставки воды, особенно в случае управляемого и выполняемого по расписанию водоснабжения, отображается информация о расписании управляемой поставки. Эта беспроводная система предварительной оплаты воды или газа позволяет обеспечить оплату таких услуг посредством беспроводной интеллектуальной карты перед их потреблением. В интеллектуальную беспроводную карту загружают: денежные средства в терминале пункта продажи или непосредственно в офисе поставщика воды или газа; и, когда это применяется, информацию о расписании, в случае управляемого и выполняемого по расписанию водоснабжения.
Согласно данному изобретению клиент получает данные о поставке воды или газа от коммунального предприятия непосредственно в свой счетчик и без необходимости присоединения счетчика к любому терминалу или интерфейсу связи или любому другому внешнему устройству, которое используется в качестве устройства связи (например, может использоваться инфракрасная линия связи, прямое кабельное соединение, линия радиочастотной связи или любая коммуникация посредством линии СА), чтобы управлять поставкой воды или газа.
Фиг. 1 показывает упрощенную схему беспроводной системы предварительной оплаты для измерения потребления воды и газа в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления данного изобретения. Как показано на фиг. 1, беспроводная система предварительной оплаты для измерения потребления воды и газа включает предпочтительно по меньшей мере один терминал 20 пункта продажи, который может быть расположен на центральной станции и/или в кассах оплаты, назначенных поставщиком. По меньшей мере один пункт продажи 20 оборудован устройством 23 считывания-записи беспроводных интеллектуальных карт, которое может быть выбрано из любых коммерчески доступных устройств считывания-записи интеллектуальных карт. У терминала 20 пункта продажи есть, в то же самое время, интерфейс 27 связи, чтобы соединяться, посредством сервера 21, с платежной системой, расположенной на центральной станции или в офисе поставщика, которая хранит оперативную информацию о счетах клиентов и данные, хранимые в базе данных поставщика 22. Обычно средства связи, используемые интерфейсом 27, могут быть, например, модемом с использованием Интернета или интрасети, или линией связи, предназначенной специально для этой цели. База данных 22 будет хранить информацию о заранее оплаченном пользователем количестве кубометров воды или газа, обновленную информацию о расписании, когда осуществляют управляемое водоснабжение, общую сумму кубометров воды или газа, измеренную за время службы счетчика, информацию о батарее, о несанкционированной манипуляции и незаконном использовании счетчика клиентом, чтобы коммунальное предприятие могло проанализировать эту информацию и предпринять любые необходимые меры.
С целью обеспечить безопасную связь между терминалом 20 пункта продажи и сервером 21, включая подтверждение передачи-приема данных, беспроводная система предварительной оплаты для измерения потребления кубометров воды или газа будет включать по меньшей мере пару модулей безопасности 24 и 25, которые, как показано на фиг. 1, установлены как в сервере 21, так и в пунктах продажи 20. Предпочтительно модули безопасности 24 и 25 обеспечивают функции шифрования и дешифрования для передачи данных между сервером 21 и терминалом 20 пункта продажи, например, посредством цифровых ключей, при этом данные могут быть расшифрованы только с использованием таких цифровых ключей, так что, когда данные передают из терминала пункта продажи серверу и наоборот, даже если передача перехвачена, эти данные не могут быть дешифрованы, если ключи дешифрования недоступны. Данные, переданные между пунктом продажи 20 и беспроводной интеллектуальной картой 15 предварительной оплаты, зашифрованы модулем безопасности 24 посредством цифровых ключей, записанных на интеллектуальных картах 15. Модуль безопасности 24 также обеспечивает защиту информации для всех транзакций, которые выполняет беспроводная интеллектуальная карта 15 и модуль 23 считываниязаписи интеллектуальных карт. Предпочтительно беспроводная интеллектуальная карта 15 и счетчик 18 включают средства шифрования/дешифрования, соответственно, установленные в их микроконтроллерах, чтобы выполнять функцию обмена шифрованной информацией. В особенно предпочтительном варианте осуществления средство шифрования счетчика 18 расположено в беспроводном электронном устройстве для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа, или, альтернативно, оно может быть помещено в элемент считывания-записи интеллектуальных беспроводных карт.
В момент заказа или возобновления услуг поставки воды или газа, коммунальное предприятие установит счетчик 18 с системой предварительной оплаты согласно этому изобретению у пользователя и вручит ему беспроводную интеллектуальную карту 15 многократного использования, на которую в пункте 20 продажи заранее загружено определенное количество заранее оплаченных кубометров воды или газа. В случае управляемого и выполняемого по расписанию водоснабжения компания будет также включать в карту информацию относительно времени, в которое вентиль счетчика водоснабжения должен будет открываться или закрываться каждый день, и/или относительно количества кубометров, поставляемых за день. В предпочтительном варианте осуществления изобретения беспроводная интеллек
- 4 020029 туальная карта 15 предварительной оплаты будет персонифицирована с помощью информации, которая будет храниться в памяти ее микроконтроллера. Такая информация будет выбрана из группы, состоящей из номера счетчика, номера контракта, даты последней загрузки карты, ключей безопасности (например, цифровых подписей, таких как определенные в системе шифрования Мйаге (где, в предпочтительном варианте осуществления, ключ А будет использоваться, чтобы загрузить определенное предварительно оплаченное количество кубометров воды или газа, а ключ В будет использоваться, чтобы выгрузить и загрузить определенное количество кубометров заранее оплаченной воды или газа в сектор карты), или система тройного шифрования ΌΕ8 и т.д.), а также информации о заранее оплаченном количестве кубометров воды или газа, которое будет передано в счетчик при загрузке. В особенно предпочтительном варианте осуществления память микроконтроллера беспроводной интеллектуальной карты предварительной оплаты в состоянии получать и хранить информацию, сформированную счетчиком 18, относительно количества кубометров воды или газа, использованного клиентом за время службы счетчика, а также о вмешательстве и незаконных действиях в отношении счетчика.
Чтобы начать загрузку информации о заранее оплаченном количестве воды или газа, пользователь подносит к счетчику 18 беспроводную интеллектуальную карту 15 предварительной оплаты, и средства считывания-записи будут первоначально обнаруживать карту предварительной оплаты 15 и подтверждать ее действительность с целью последующей загрузки в счетчик заранее оплаченного количества кубометров, полностью или частично. В случае управляемой и выполняемой по расписанию поставки воды, будут загружены также значения времени, когда вентили счетчика 18 будут открываться для подачи воды и закрываться. Является ли загрузка заранее оплаченных кубометров с карты 15 в счетчик 18 полной или частичной, будет зависеть от значения, записанного в ключах безопасности в беспроводной интеллектуальной карте относительно заранее оплаченного количества кубометров воды и газа, которое можно передать в счетчик при загрузке или когда кредит меньше, чем значение загрузки. В альтернативном варианте осуществления этого изобретения счетчик 18 будет иметь кнопку, чтобы активизировать беспроводной элемент считывания-записи и, таким образом, быть в состоянии загрузить кубометры с интеллектуальной карты. В этом изобретении термин предварительно оплаченное количество кубометров воды или газа, которое будет передано при загрузке относится к количеству кубометров, которое будет полностью загружено в счетчик. В то же самое время, или же после загрузки заранее оплаченного количества кубометров воды или газа, беспроводной элемент считывания-записи счетчика 18 передаст всю информацию, сформированную счетчиком относительно объема воды или газа, использованного клиентом за время службы счетчика, о незаконных действиях и о состоянии батареи в беспроводную интеллектуальную карту, и эта информация будет сохранена в памяти микроконтроллера этой карты.
Счетчик 18 будет показывать на своем экране информацию об остающемся предварительно оплаченном количестве кубометров воды или газа, чтобы пользователь мог в надлежащее время пойти к терминалу 20 пункта продажи и загрузить денежные средства в беспроводную интеллектуальную карту 15. Терминал 20 пункта продажи принимает, считывает и записывает информацию на беспроводную интеллектуальную карту 15 предварительной оплаты, используемую в системе предварительной оплаты для измерения поставки воды или газа, как это требует программа поставщика. Как упомянуто выше, беспроводную интеллектуальную карту загружают в терминале 20 пункта продажи, но также загружают данные о счетчике 18, собранные с карты 15, чтобы послать их в базу данных 22 для проверки коммунальным предприятием по поставке воды или газа. Терминал 20 пункта продажи принимает платежи как в песо (или любой другой местной валюте), так и в кубометрах воды или газа и отсылает эту транзакцию назад серверу 21 поставщика услуг, чтобы сохранить ее в базе данных 22. Тем не менее, информация как таковая, записанная в беспроводной интеллектуальной карте 15 предварительной оплаты, всегда будет выражена в кубометрах, чтобы клиент мог загрузить заранее оплаченное количество кубометров воды или газа в счетчик 18. Поэтому экран счетчика всегда будет показывать такую информацию в кубометрах.
Счетчик 18 показан на фиг. 2 вместе с электронными средствами, которые регистрируют двунаправленное потребление воды или газа согласно данному изобретению. Счетчик 18 состоит из основной части 31, нижней защитной крышки 37, верхней защитной крышки 38, входа 39 или отверстия для подачи воды или газа, выхода 41 или отверстия для вывода воды или газа, беспроводного электронного устройства 13 для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа, помещенного внутри верхней защитной крышки 38, средства регистрации двунаправленного потребления воды или газа, помещенного внутри верхней защитной крышки 38 и связанного с беспроводным электронным устройством 13 для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа, механизма 1 открывания/закрывания подачи воды или газа, антенны 14 и жидкокристаллического дисплея, помещенного на верхней защитной крышке 38.
Основная часть 31 счетчика 18 имеет две полости, в которых размещаются измерительная камера 32 и камера прекращения подачи, сообщающиеся между собой. Предпочтительно измерительная камера 32 является камерой для измерения объема, но может альтернативно быть камерой для измерения скорости. Измерительная камера 32 включает электронные средства для измерения двунаправленного потребления воды или газа, которые состоят из нутационного диска 44 и верхней и нижней защитных крышек
- 5 020029
45, 46, охватывающих нутационный диск 44 так, чтобы поддерживать его положение и гарантировать его правильное движение при измерении. В верхней крышке 45, которая охватывает нутационный диск 44, также есть сквозное отверстие. Кроме того, полость, в которой находится измерительная камера 32, имеет уменьшенную центральную часть 47, в которой помещен магнитный элемент 9. В измерительной камере 32 имеется также стержень 49, который соединен с внешней стороны с магнитным элементом 9, проходит вниз через отверстие в верхней крышке 44 и соединен с внутренней стороны с нутационный диском 44, при этом вода, которая протекает через входное отверстие 39 из основной части 31 счетчика 18, входит в измерительную камеру 32, заставляя нутационный диск 44 вращаться и, таким образом, передавать движение вращения магнитному элементу 9 через стержень 49.
Как показано на фиг. 2, внешние поверхности основной части 31 защищены верхней и нижней защитными крышками 37, 38. Элемент 2 первого датчика расположен рядом с внешней поверхностью измерительной камеры 32 основной части счетчика и внутри верхней защитной крышки. Элемент 2 первого датчика регистрирует круговое движение магнитного элемента 9, переданное нутационным диском 44, при этом элемент 2 первого датчика (например, датчик на эффекте Холла) обнаруживает число вращений магнитного элемента 9, чтобы затем вычислить объем в кубометрах, протекающий через измерительную камеру 32. Предпочтительно элемент 2 первого датчика связан с преобразователем магнитного сигнала в цифровой сигнал, который получает от магнитного элемента 9 магнитный сигнал, переданный нутационный диском 44, чтобы преобразовать его в цифровой сигнал. В частности, элемент 2 первого датчика обнаруживает вращение магнитного элемента 9 независимо от того факта, что направление подачи воды или газа через счетчик было изменено, чтобы получить сокращение регистрации потребления воды или газа, то есть когда счетчик был демонтирован, чтобы использовать выходное отверстие 41 или отверстие для вывода воды или газа такого счетчика как вход или отверстие для подачи воды или газа в счетчик. Элемент 2 первого датчика будет всегда регистрировать вращение из-за различной полярности магнита, чтобы затем преобразовать это вращение в цифровые сигналы, которые, в свою очередь, используются, чтобы вычислить объем, который протекает через измерительную камеру 32. Поэтому у счетчика 18 имеется способность измерения потока воды в любом направлении, в котором он протекает; следовательно, он имеет двунаправленную характеристику. Как правило, верхняя защитная крышка 38 включает жидкокристаллический дисплей 4, который показывает клиентскую информацию.
Как было упомянуто выше, внутри верхней защитной крышки 38 также имеется беспроводное электронное устройство 13 для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа, которое электрически соединено с механическим устройством преобразования вращения в цифровой сигнал, связанным с элементом первого датчика, для преобразования магнитного сигнала в цифровой сигнал 34, при этом беспроводное электронное устройство для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа получает цифровой сигнал и затем посылает его в жидкокристаллический дисплей 4, чтобы визуализировать его.
Камера 43 подачи и перекрывания состоит из закрывающего механизма 1, образованного из зубчатой передачи, скользящего диска и неподвижного диска, помещенных таким образом, чтобы открывать или закрывать подачу воды или газа. Открывающей или закрывающей зубчатой передачей управляет двигатель, которым управляет беспроводное электронное устройство для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа, которое электрически связано с таким двигателем. При работе зубчатая передача механизма 1 камеры 43 подачи и перекрывания приводится в действие двигателем, который, в свою очередь, питается от беспроводного электронного устройства 13 для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа, при этом зубчатая передача увеличивает силу, чтобы иметь возможность переместить один скользящий диск по неподвижному диску, который имеет отверстия, распределенные таким образом, что в одном положении диск закрывает поток воды, а при повороте на 90° отверстия совпадают, позволяя воде проходить. Закрывающий механизм 1 также включает пару датчиков 35, которые связаны с беспроводным электронным устройством для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа и посылают сигнал положения диска беспроводному электронному устройству для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа.
У счетчика 18 также есть батарея 8, расположенная выше камеры подачи и перекрывания, эта батарея питает энергией беспроводное электронное устройство 13 для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа, электронные средства регистрации двунаправленного потребления воды или газа, двигатель, который приводит в движение закрывающий механизм, и жидкокристаллический дисплей.
Вода, которая проходит через входное отверстие 39 основной части 31 счетчика 18, входит в измерительную камеру 32. Это движение воды заставляет нутационный диск 44 (или лопасти, в случае камеры для измерения скорости) измерительной камеры 32 вращаться, заставляя магнитный элемент 9 также вращаться, передавая это движение элементу 2 первого датчика, который электрически связан с устройством 34 преобразования магнитного сигнала в цифровой сигнал, при этом устройство 34 преобразования передает цифровой сигнал микроконтроллеру (не показан) беспроводного электронного устройства 13 для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа, который регистрирует,
- 6 020029 сколько кубических метров прошло через счетчик 18. Затем вода проходит через закрывающий механизм 1 камеры 43 подачи и перекрывания, который может быть открыт или закрыт в зависимости от команды, поданной микроконтроллером. Если закрывающий механизм открыт, то вода будет проходить к пользователю.
Предпочтительно счетчик 18 данного изобретения включает элементы 3 второго датчика безопасности, чтобы зарегистрировать открытие любой из защитных верхней или нижней крышек 37, 38. Элементы 3 второго датчика безопасности связаны с беспроводным электронным устройством 13 для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа. В случае если любая из верхней или нижней крышек 37, 38 счетчика 18 отсоединены от основной части 31 счетчика, беспроводное электронное устройство 13 для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа этого счетчика пошлет сигнал активизировать закрывающий механизм 1 камеры 43 подачи и перекрывания, чтобы автоматически прекратить работу до тех пор, пока технический специалист обслуживающей компании не вернет его в прежнее состояние. Счетчик имеет двунаправленную систему, то есть он всегда накапливает потребление положительным образом, независимо от направления, с которым оно связано.
Что касается управляемого и выполняемого по расписанию водоснабжения, счетчик 18 будет также включать дополнительный элемент датчика, чтобы обнаруживать поток воды через линию подачи. Этот элемент датчика потока воды связан с беспроводным электронным устройством 13 для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа с целью получить сигнал от элемента датчика (не показан), чтобы обнаружить поток воды. В случае если поток воды не обнаружен (то есть в линии подачи находится воздух), беспроводное электронное устройство 13 для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа пошлет сигнал открыть воздушный клапан (не показан), чтобы выпустить воздух, пойманный в ловушку в трубах, который мог бы проходить через счетчик и быть зарегистрирован как потребление воды.
Фиг. 3 показывает функциональную упрощенную блок-схему счетчика воды или газа, который объединяет беспроводную систему предварительной оплаты, которая контролирует поставку в кубометрах и получает важную информацию о таком счетчике и которая может использоваться в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления данного изобретения.
В измерительной камере 32 количество воды, которая протекает через счетчик 18, регистрируется и передается посредством элемента 2 магнитного датчика к преобразователю магнитного сигнала в цифровой сигнал, который записывает и преобразует вращения нутационного диска в измерительной камере 32 независимо от направления его вращения, вследствие того, что элемент 2 магнитного датчика регистрирует только изменения магнитной полярности при протекании воды или газа. Беспроводное электронное устройство 13 для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа получает сигнал от преобразователя магнитного сигнала в цифровой сигнал и обрабатывает такой сигнал посредством микроконтроллера 6, который вычисляет число оборотов, чтобы преобразовать их в объем воды или газа в кубометрах, показываемый затем на жидкокристаллическом дисплее 4. Этот объем также регистрируется в энергонезависимой памяти микроконтроллера 6. Такой микроконтроллер 6 беспроводного электронного устройства для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа получает электропитание от батареи 8.
Микроконтроллер 6 беспроводного электронного устройства 13 для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа также получает сигнал от элементов 3 второго датчика (например, магнитных датчиков), чтобы обнаружить, была ли какая-либо из крышек счетчика удалена.
В альтернативном варианте осуществления, связанном, в частности, с измерением потребления воды, микроконтроллер беспроводного электронного устройства 13 для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа получает сигнал от элемента 10 дополнительного датчика, чтобы обнаружить поток воды. В случае, если поток воды не обнаружен, микроконтроллер 6 приводит в действие воздушный клапан 11, чтобы выпустить воздух, пойманный в ловушку в трубах.
Как упомянуто выше, беспроводное электронное устройство 13 для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа включает микроконтроллер 6, беспроводное устройство 7 считывания-записи и блок 5 управления устройством прерывания подачи. Микроконтроллер 6 показывает на дисплее, среди других функций, информацию о количестве кубометров воды или газа, ранее предварительно оплаченного и доступного пользователю, а также время, когда это заранее оплаченное количество воды или газа может быть загружено с беспроводной карты 15, наряду с информацией о состоянии батареи 8.
Беспроводной элемент 7 считывания-записи отвечает за обнаружение предоплаченной карты 15, чтобы затем послать сигнал о действительности карты микроконтроллеру 6 и начать контролировать беспроводную систему предварительной оплаты и поставку кубометров воды или газа счетчику.
Вообще, беспроводной элемент 7 считывания-записи периодически активизируется командами микроконтроллера 6. В альтернативном варианте осуществления микроконтроллер 6 активизирует беспроводной элемент 7 считывания-записи посредством сигнала, посланного кнопкой 12, расположенной на верхней крышке счетчика 18, чтобы начать перенос информации между беспроводной интеллектуаль- 7 020029 ной картой 15 и счетчиком 18 системы предварительной оплаты.
Беспроводной элемент 7 считывания-записи интеллектуальных карт беспроводной системы предварительной оплаты, выполненной согласно данному изобретению, передает, в первом варианте, информацию о беспроводной интеллектуальной карте 15 предварительной оплаты в микроконтроллер 6. Во втором варианте элемент 7 считывания-записи интеллектуальных беспроводных карт передает информацию о микроконтроллере 6 из счетчика 18 в интеллектуальную карту 15. Обмен информацией между беспроводной интеллектуальной картой 15 и счетчиком 18 осуществляется через антенну 17 печатной платы и память, включенную в беспроводную карту 16 предварительной оплаты, которые чувствительны к диапазону радиочастот, в котором передают информацию. Предпочтительно элемент 7 считывания-записи беспроводных карт является интегральной схемой, которая обнаруживает присутствие беспроводной карты предварительной оплаты, интерпретирует команды такой карты и создает и посылает сигнал на радиочастоте. Антенна 14 также принимает изменения в посланном сигнале на радиочастоте, согласно протоколу передачи данных на радиочастоте, установленному стандартом Ι8Ο 14443-3А и стандартом Ι8Ο 14443-4А, или согласно любому другому протоколу, относящемуся к передаче данных на радиочастотах, соответствующей такой цели.
Элемент 7 считывания-записи беспроводных карт формирует и посылает сигнал на радиочастоте через антенну 14 счетчика 18. Изменение в сигнале радиочастоты, обнаруживаемое антенной 14, вызывается присутствием беспроводной интеллектуальной карты 15 предварительной оплаты. При обнаружении присутствия карты 15 предварительной оплаты элемент 7 считывания-записи беспроводных карт считывает и передает заранее оплаченное количество кубометров с беспроводной карты 15 предварительной оплаты в микроконтроллер 6 после проверки и подтверждения действительности карты 15 посредством модуля шифрования/дешифрования такого элемента 7 считывания-записи беспроводных карт. То есть, модуль шифрования/дешифрования проверяет и подтверждает посредством цифровых подписей информацию, записанную в памяти микроконтроллера 6, такую как номер контракта, номер счетчика, дату последней загрузки, ключи безопасности, информацию о заранее оплаченном количестве кубометров воды или газа, предварительно оплаченном количестве кубометров, которое будет передано в счетчик при загрузке, и т.д. Если эта информация не будет проверена и подтверждена, то считыватель не будет передавать информацию о предварительной оплате или количество кубометров с карты 15 в счетчик 18. В отношении предварительной оплаты водоснабжения и, в частности, при управляемом и выполняемом по расписанию водоснабжении показывается информация о времени, когда вода поставляется.
Как только беспроводная карта 15 предварительной оплаты проверена и подтверждена, данные о заранее оплаченном количестве кубометров воды или газа передаются из беспроводной интеллектуальной карты 15 в микроконтроллер 6 через беспроводной элемент 7 считывания-записи, причем микроконтроллер 6 имеет функцию вычитания количества кубометров воды или газа в зависимости от потребления пользователя. Информация о заранее оплаченном количестве кубометров обычно хранится во флэшпамяти микроконтроллера 6, который управляет вычитанием потребляемого количества из заранее оплаченного объема поставки воды или газа, когда пользователь потребляет каждый кубометр.
Альтернативно, релевантная информация о данных предыстории счетчика, которая передается из счетчика и будет записана на беспроводной интеллектуальной карте 15 предварительной оплаты, также сохраняется во флэш-памяти микроконтроллера 6. Следовательно, информационный обмен между счетчиком 18 и интеллектуальной картой 15 выполняется микроконтроллером 6, в частности через беспроводной элемент 7 считывания-записи.
В альтернативном варианте осуществления данного изобретения беспроводная система предварительной оплаты для счетчиков воды или газа с использованием беспроводной интеллектуальной карты включает механизм 1 для автоматического прекращения подачи воды или газа пользователю 19. На фиг. 3 показано беспроводное электронное устройство 13 для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа и блок управления 5, который контролирует прекращение/возобновление подачи воды или газа механизмом 1. В предпочтительном варианте осуществления данного изобретения микроконтроллер 6 знает, сколько кубометров воды или газа еще доступны пользователю. Таким образом, микроконтроллер 6 будет контролировать поставку или прекращение поставки воды или газа пользователю 19.
Как правило, прекращение поставки воды или газа пользователю 19 будет иметь место, когда будет равно нолю считываемое микроконтроллером 6 доступное количество воды или газа, хранимое в памяти беспроводного электронного устройства 13 для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа счетчика 18. Поставка воды или газа будет восстановлена, когда считываемое микроконтроллером 6 доступное количество воды или газа, сохраненное в памяти счетчика 18, будет больше чем ноль. Микроконтроллер 6 беспроводного электронного устройства 13 для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа каждый раз считывает доступное количество кубометров.
Прекращение/возобновление поставки воды или газа обеспечивается посредством блока 5 управления беспроводного электронного устройства 13 для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа, который посылает сигнал механизму 1 прекращения/возобновления подачи, состоя
- 8 020029 щему из зубчатой передачи, скользящего диска и неподвижного диска, устанавливаемых так, чтобы открывать или закрывать подачу воды или газа. При этом механизм 1 прекращения/возобновления подачи может быть, в предпочтительном варианте осуществления, вентилем, которым управляет двигатель, который перемещает зубчатую передачу и, в то же самое время, перемещает скользящий диск по неподвижному диску, при этом диски имеют отверстия, распределенные таким образом, что в определенном положении поток воды перекрыт, а при повороте на 90° отверстия совпадают, позволяя проходить воде, тем самым открывая или перекрывая поставку воды или газа. Поставка воды или газа может быть перекрыта посредством блока 5 управления двигателем, который открывает или закрывает вентиль 1, когда микроконтроллер 6 дает команду открыть или перекрыть подачу сигналом открывания/закрывания, и который, в свою очередь, подает электроэнергию в двигатель, который приводит в действие такой вентиль. Блок 5 управления выполняет открывание или закрывание посредством твердотельного прибора. Когда микроконтроллер 6 определяет, путем считывания, что количество кубометров, сохраненное в энергонезависимой памяти, равно нолю, он сначала проверяет состояние вентиля посредством датчиков 35, установленных в закрывающем механизме 1, чтобы знать, открыт вентиль или закрыт. После этого он пошлет сигнал прерывания блоку 5 управления, если это требуется.
В альтернативном варианте осуществления данного изобретения беспроводная система предварительной оплаты для счетчиков воды или газа может конфигурироваться посредством беспроводной интеллектуальной карты 15 таким образом, что счетчик 18 может открывать или перекрывать подачу в определенное время суток с использованием внутреннего таймера, чтобы активизировать блок управления 5, открывающий/закрывающий вентиль, в момент времени, заранее заданный для закрывающего механизма 1.
Как было ранее упомянуто, интеллектуальная карта 15 является повторно используемой и определенной для каждого счетчика, то есть она не должна использоваться больше чем на одном счетчике воды или газа. Такая беспроводная интеллектуальная карта предварительной оплаты включает микроконтроллер 16 и антенну 17. Персонифицированная информация о карте записана во внутренней памяти микроконтроллера 16. Предпочтительно интеллектуальная карта имеет размер обычной кредитной карты и может следовать стандартам Ι8Θ 14443-1, 14443-2, 14443-3, 14443-4, хотя эти требования не обязательны. Использование беспроводных интеллектуальных карт предварительной оплаты в системе поставки предварительно оплаченных кубометров для счетчиков воды или газа в данном изобретении обеспечивает две главные функции: 1) передача заранее оплаченного количества кубометров воды или газа в счетчик; 2) прием беспроводной картой информации о кубометрах воды или газе, потребленных за время службы счетчика, без необходимости найма технического специалиста или создания сложных и дорогостоящих систем считывания счетчика.
При работе, система управления предварительной оплатой воды или газа посредством беспроводной интеллектуальной карты данного изобретения принимает данные о кубометрах поставки в счетчике через беспроводное электронное устройство для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа, которое выполняет задачу обнаружения и подтверждения действительности карты предварительной оплаты, а также контроля системы предварительной оплаты поставки воды или газа в соответствии с блок-схемой алгоритма на фиг. 4 и 4А. А именно, микроконтроллер 6 контролирует систему предварительной оплаты данного изобретения, а также коммуникационные задачи предварительной оплаты между счетчиком 18 и картой 15 предварительной оплаты.
Прежде чем начать выполнение задач коммуникации и контроля, микроконтроллер 6 активизирует последовательные порты связи, с которыми он будет находиться в постоянной коммуникации. Затем он будет конфигурировать элемент 7 считывания-записи беспроводных интеллектуальных карт, например, по стандарту Ι8Θ 14443-4А. Как только порты активизированы и элемент 7 считывания-записи беспроводных интеллектуальных карт конфигурирован, микроконтроллер 6 считывает хранящиеся данные, такие как регистрационный номер клиента и кубометры воды или газа, сохраненные за время службы счетчика (регистрационный номер счетчика будет считываться только на этой фазе, поскольку он никогда не изменяется). После того как такие данные прочитаны, таймер в микроконтроллере 6 начинает генерировать прерывания каждые 70 мс, и микроконтроллер 6 может выполнить определенную задачу. После этого микроконтроллер 6 проходит неактивное состояние, то есть он прекращает функционировать вообще, и входит в состояние ожидания, чтобы сэкономить максимальное количество энергии батареи. Микроконтроллер 6 может выйти из неактивного состояния только при прерывании таймера, что делается посредством кнопки 12 (действие, связанное с фиг. 3).
В случае, если таймер генерирует сигнал прерывания (блок 10), микроконтроллер 6 просматривает датчики верхней и нижней крышек счетчика (блок 20). Если будет включено состояние тревоги, то микроконтроллер 6 пошлет сигнал в механизм 1 открывания/закрывания подачи воды или газа через блок 5 управления подачей-перекрыванием (блок 30), чтобы закрыть вентиль. Поставка будет восстановлена только тогда, когда счетчик будет перезапущен (то есть, когда состояние тревоги в датчиках верхней и нижней крышек будет выключено).
В варианте осуществления, касающемся счетчика воды, микроконтроллер 6 также проверяет состояние датчика 10 воды (блок 40). Если поток воды не обнаружен, то микроконтроллер посылает сигнал
- 9 020029 открыть воздушный клапан 11, и, таким образом, воздух, пойманный в ловушку в водопроводных трубах, будет выпущен (блок 50), и микроконтроллер 6 проверяет, имеются ли определенные инструкции об открывании/закрывании вентиля в соответствии с расписанием (блок 60). В случае, если это так, эта информация будет записана в его флэш-памяти (100).
В варианте осуществления, касающемся счетчика газа, микроконтроллер 6 не будет выполнять блоки 40, 50 и 60.
Затем микроконтроллер 6 считывает накопленный остаток кубометров воды или газа в счетчике, при этом накопленный остаток, благодаря элементу 2 датчика (блок 90), не зависит от направления потока воды или газа, потому что элемент 2 датчика обнаруживает магнитные полярности независимо от направления потока воды или газа, будучи двунаправленным в отношении измерения. Микроконтроллер 6 после этого ждет сигнала прерывания (блок 80), подаваемого после обнаружения беспроводной карты 15 или активизации кнопки 12 загрузки.
Как только микроконтроллер 6 прочитает данные, хранящиеся в его флэш-памяти (блок 100), он проверяет и изменяет состояние вентиля механизма 1 открывания/закрывания подачи воды или газа на основании заранее оплаченного остатка пользователя. Основываясь на полученной (в блоке 100) информации, микроконтроллер 6 проверяет, что заранее оплаченный остаток поставки больше чем ноль (блок 110). В случае, если такой остаток не больше чем ноль, микроконтроллер проверяет, закрыт ли механизм 1 открывания/закрывания подачи воды или газа (блок 120). Если после подтверждения состояния вентиля 1 (блок 120) результат проверки отрицателен, микроконтроллер 6 посылает сигнал блоку управления 5, который закрывает вентиль механизма 1 открывания/закрывания подачи воды или газа (блок 130), чтобы остановить подачу воды или газа в счетчик 18. После закрывания вентиля 1 (в блоке 130) микроконтроллер 6 читает информацию, показываемую на экране счетчика 18 (блок 160). Если результат, определенный в блоке 120, является удовлетворительным, то есть вентиль 1 закрыт, микроконтроллер 6 читает информацию, показанную на экране счетчика (блок 160).
С другой стороны, если считанный (в блоке 110) остаток больше чем ноль, микроконтроллер 6 проверяет, что вентиль 1 открыт (блок 140). Если после проверки вентиля 1 (блок 140) результат отрицателен, микроконтроллер 6 посылает сигнал блоку управления 5, который выполняет задачу открывания вентиля 1 (блок 150), чтобы позволить осуществить поставку воды или газа пользователю 9. После открывания вентиля 1 (в блоке 150) микроконтроллер 6 читает информацию, показываемую на экране счетчика 18 (блок 160). Если определенный (в блоке 140) результат является положительным, то есть вентиль 1 открыт, микроконтроллер 6 читает информацию, показываемую на экране счетчика (блок 160).
После подтверждения состояния вентиля механизма 1 открывания/закрывания подачи воды или газа, как описано выше (блоки 110-160), микроконтроллер 6 просматривает, что показывает экран на счетчике (блок 170). Если показанный (в блоке 170) экран является экраном Предоплата, то микроконтроллер 6 проверяет, что радиочастотный генератор (блок 180) беспроводного элемента 7 считывания-записи беспроводных интеллектуальных карт включен, чтобы начать поиск предоплаченной карты. Если определение (в блоке 180) даст отрицательный результат, то сигнал включения радиочастоты (блок 190) не будет подан, и микроконтроллер 6 возвратится в состояние ожидания, чтобы сохранить максимальное количество энергии батареи 8 при ожидании сигнала прерывания (блок 80), и процедура, описанная в отношении блоков (10-180), возобновляется. В случае положительного результата (блок 180), означающего, что радиочастота включена, радиосигнал будет испускаться через антенну 14, чтобы обнаружить присутствие поблизости беспроводной интеллектуальной карты 15 (блок 220).
Когда показанный (в блоке 170) экран соответствует Кубометрам, микроконтроллер 6 проверяет состояние беспроводного элемента считывания-записи (блок 200); в случае, если беспроводной элемент считывания-записи выключен, микроконтроллер 6 возвратится в состояние ожидания, чтобы сохранить максимальное количество энергии при ожидании сигнала прерывания (блок 80), и процедура, описанная в отношении блоков (10-180), возобновляется. Если результат проверки состояния беспроводного элемента считывания-записи отрицателен, что означает, что беспроводной элемент считывания-записи включен, то микроконтроллер 6 выключает или деактивирует беспроводной элемент считывания-записи (блок 210), и затем микроконтроллер 6 возвращается в бездействующее состояние, чтобы сохранить максимальное количество энергии при ожидании сигнала прерывания (блок 80), и процедура, описанная в отношении блоков (10-180), возобновляется.
Затем микроконтроллер 6 выполняет функции чтения хранимых данных, подтверждения и изменения состояния вентиля 1, и просматривает, что показывает экран на счетчике, для активизации/деактивизации беспроводного элемента считывания-записи, и затем продолжает обнаруживать присутствие беспроводной интеллектуальной карты 15 предварительной оплаты и выполнять транзакцию загрузки предварительной оплаты.
Как было упомянуто выше, когда микроконтроллер подтверждает, что беспроводной элемент считывания-записи включен, беспроводной элемент считывания-записи испускает радиочастоту через антенну 14, таким образом выполняя функцию поиска карт 15 (блок 220) в соответствии со стандартом Ι3Θ 14443-3А. После того как функция поиска карты (блок 220) выполнена, беспроводной элемент считывания-записи 6 проверяет, имеется ли интеллектуальная карта 15 в области обнаружения (блок 230). Если
- 10 020029 интеллектуальная карта присутствует в области обнаружения в блоке 230, выполняется протокол разрешения конфликтов (блок 240), чтобы определить, имеется ли больше чем одна интеллектуальная карта в области обнаружения (когда имеется больше чем одна интеллектуальная карта 15, она будет деактивирована согласно стандарту Ι8Θ 14443-3А). Если не будет никакой интеллектуальной карты 15 в области обнаружения в упомянутом блоке 230, то беспроводной элемент считывания-записи 6 возвратится в состояние ожидания, чтобы сохранить максимальное количество энергии батареи 8 при ожидании сигнала прерывания (блок 80), и процедура, описанная в отношении блоков (10-180), возобновляется.
Как только карта будет обнаружена в области обнаружения, система выбирает карту (блок 250) согласно протоколу передачи данных на радиочастотах (например, как определено в стандарте Ι8Θ 144433А, включая положения стандарта Ι8Θ 14443-4А). После выбора карты (в блоке 250) беспроводной элемент 7 считывания-записи подтверждает подлинность карты с использованием цифровой подписи для заранее оплаченного количества кубометров воды или газа и с использованием регистрационного номера счетчика (блок 260). Затем микроконтроллер 6 проверяет, соответствует ли интеллектуальная карта счетчику (блок 270), и если карта не соответствует этому счетчику, беспроводной элемент 7 считываниязаписи возвратится в состояние ожидания, чтобы сохранить максимальное количество энергии батареи 8 при ожидании сигнала прерывания (блок 80), и процедура, описанная в отношении блоков (10-180), возобновляется. Однако, если карта действительно будет соответствовать этому счетчику, то тогда микроконтроллер 6 прочитает остаток на карте (блок 280). В это время микроконтроллер 6 проверяет, имеет ли заранее оплаченная интеллектуальная карта кредит (блок 290), и если результат (блок 290) отрицателен, то микроконтроллер 6 возвратится в состояние ожидания, чтобы сохранить максимальное количество энергии батареи 8 при ожидании сигнала прерывания (блок 80), и процедура, описанная в отношении блоков (10-180), возобновляется. Если результат (блок 290) будет положительным, то микроконтроллер позволит загрузить остаток из интеллектуальной карты 15 во флэш-память микроконтроллера 6 (блок 300). Возможно, что не весь заранее оплаченный остаток будет загружен за один раз, с учетом того, что остаток, который будет загружен, зависит от количества, записанного на карте в переменной Количество кубометров заранее оплаченной воды или газа, которое будет передано при загрузке. После загрузки остатка (блок 300) система читает остаток на счете в счетчике (блок 310) и добавляет остаток, загруженный с карты 15, к остатку на счете в счетчике (блок 320). Новый заранее оплаченный остаток, полученный в результате выполненной (в блоке 320) операции, посылают во флэш-память счетчика воды или газа (блок 330) посредством микроконтроллера 6. После приема нового остатка, или одновременно с этим, микроконтроллер 6 посылает информацию относительно воды или газа, потребленного пользователем за время службы счетчика, а также относительно любого незаконного использования счетчика, в интеллектуальную карту 15 (блок 340). Послав информацию в интеллектуальную карту 15, микроконтроллер 6 возвратится в состояние ожидания, чтобы сохранить максимальное количество энергии батареи 8 при ожидании сигнала прерывания (блок 80), и процедура, описанная в отношении блоков (10-180), возобновляется.
Хотя были описаны и проиллюстрированы конкретные операции этого изобретения, специалистам будет очевидно, что в рамках изобретения, определенных приложенной формулой изобретения, могут быть сделаны изменения и модификации.

Claims (16)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Способ предварительной оплаты поставки воды или газа с использованием: ί) беспроводной интеллектуальной карты, на которую загружен заранее оплаченный объем услуги, ίί) счетчика воды или газа, который включает верхнюю и нижнюю защитные крышки, беспроводной элемент считываниязаписи беспроводных интеллектуальных карт и механизм открывания/закрывания подачи воды или газа, и ш) сети, которая включает по меньшей мере один терминал пункта продажи с парой модулей безопасности и сервер, связанный через интерфейс с системой расчетов, которая передает информацию в базу данных поставщика, при этом способ включает проверку состояния механизма открывания/закрывания счетчика воды или газа, чтобы определить, открыт он или закрыт, определение состояния датчиков на верхней и нижней защитных крышках счетчика, чтобы определить, не подвергался ли счетчик вмешательству, обнаружение присутствия беспроводной интеллектуальной карты предварительной оплаты в области обнаружения счетчика, обмен информацией на радиочастоте между счетчиком и беспроводной интеллектуальной картой предварительной оплаты, одновременную аутентификацию беспроводной интеллектуальной карты предварительной оплаты и беспроводного элемента считывания-записи беспроводных интеллектуальных карт предварительной оплаты посредством двух или более цифровых подписей и регистрационного номера счетчика, определение, имеется ли на беспроводной интеллектуальной карте предварительной оплаты заранее оплаченный остаток кубометров, превышающий ноль,
    - 11 020029 загрузку объема оплаченной услуги в виде количества заранее оплаченных кубометров из беспроводной интеллектуальной карты предварительной оплаты и сохранение его в памяти счетчика, передачу всей информации о состоянии счетчика в беспроводную интеллектуальную карту предварительной оплаты и сохранение этой информации в памяти упомянутой беспроводной интеллектуальной карты предварительной оплаты, причем эта информация касается объема воды или газа, который был потреблен пользователем за время службы счетчика, и любых противоправных действий или манипуляций со счетчиком, и электронную регистрацию потребления воды или газа.
  2. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что обнаружение присутствия беспроводной интеллектуальной карты предварительной оплаты в области обнаружения счетчика воды или газа включает излучение радиочастотного сигнала из счетчика посредством беспроводного электронного устройства для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа;
    определение, имеется ли более одной беспроводной интеллектуальной карты предварительной оплаты в области обнаружения счетчика воды или газа; и выбор беспроводной интеллектуальной карты предварительной оплаты в соответствии с заранее заданным протоколом радиочастотной передачи данных.
  3. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что проверка механизма открывания/закрывания подачи воды или газа счетчика воды или газа включает определение, открыт или закрыт этот механизм, чтобы подать сигнал для его последующего открывания или закрывания.
  4. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что определение состояния датчиков на верхней и нижней защитных крышках счетчика включает передачу сигнала закрывания в механизм открывания/закрывания подачи воды или газа, когда одна или обе из верхней и нижней крышек на счетчике открыты.
  5. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что загрузка объема оплаченной услуги включает загрузку информации о подаче воды в заранее заданное время и/или информацию о заранее заданном количестве кубометров.
  6. 6. Способ по п.1 или 5, отличающийся тем, что он также включает проверку, имеется ли информация о подаче воды в заранее заданное время и/или информация о заранее заданном количестве кубометров;
    обнаружение потока воды через счетчик и в случае необнаружения потока воды, посылку сигнала для открытия воздушного клапана, чтобы выпустить воздух, имеющийся в водопроводных трубах.
  7. 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что загрузка количества заранее оплаченных кубометров из беспроводной интеллектуальной карты предварительной оплаты в счетчик является частичной или полной, в зависимости от заранее заданного количества, записанного на беспроводной интеллектуальной карте предварительной оплаты.
  8. 8. Способ по п.1 или 7, отличающийся тем, что загрузка количества заранее оплаченных кубометров из беспроводной интеллектуальной карты предварительной оплаты в электронный счетчик также включает считывание остатка на счетчике;
    добавление объема полной или частичной загрузки из интеллектуальной карты предварительной оплаты к остатку на счетчике и сохранение нового заранее оплаченного остатка на счетчике.
  9. 9. Способ по п.1, отличающийся тем, что он также включает считывание заранее оплаченного остатка из памяти счетчика;
    проверку, превышает ли заранее оплаченный остаток ноль;
    проверку состояния механизма открывания/закрывания подачи воды или газа, чтобы определить, открыт он или закрыт; и формирование сигнала открывания или закрывания механизма открывания/закрывания подачи воды или газа на основе считанного заранее оплаченного остатка;
    при этом, когда остаток больше чем ноль, формируют сигнал, открывающий механизм открывания/закрывания подачи воды или газа, чтобы разрешить протекание потока воды или газа через счетчик; а когда остаток не больше чем ноль, формируют сигнал, закрывающий механизм открывания/закрывания подачи воды или газа, чтобы прекратить поток воды или газа пользователя через счетчик.
  10. 10. Система предварительной оплаты для поставки воды или газа посредством беспроводной интеллектуальной карты, включающая беспроводную интеллектуальную карту для счетчика;
    счетчик воды или газа;
    жидкокристаллический дисплей для показа информации о состоянии счетчика;
    источник подачи электроэнергии для счетчика воды или газа;
    сеть, которая включает по меньшей мере один терминал пункта продажи с парой модулей безопасности и сервер, соединенный через интерфейс с системой расчетов, которая передает информацию в базу данных поставщика;
    при этом счетчик воды или газа включает:
    - 12 020029
    a) беспроводное электронное устройство для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа, которое включает:
    I) элемент считывания-записи беспроводных интеллектуальных карт для обнаружения присутствия беспроводной интеллектуальной карты предварительной оплаты; интерпретации команд беспроводной интеллектуальной карты предварительной оплаты и формирования и передачи радиочастотного сигнала; причем элемент считывания-записи беспроводных интеллектуальных карт включает модуль шифрования/декодирования для проверки и подтверждения подлинности карты предварительной оплаты, а также для шифрования передаваемых данных и для проверки действительности информации, записанной в памяти микроконтроллера, перед загрузкой;
    II) микроконтроллер для контроля работы счетчика, в котором имеется флэш-память для хранения информации, сформированной в счетчике, о количестве воды или газа, потребленного пользователем за время службы счетчика, и о любых противоправных действиях в отношении счетчика; и
    III) блок управления устройством прекращения подачи для открывания и закрывания механизма открывания/закрывания подачи воды или газа в ответ на сигнал закрывания или открывания от микроконтроллера;
    b) устройство прекращения подачи воды или газа и
    c) элемент для передачи/приема сигналов.
  11. 11. Счетчик для регистрации двунаправленного потребления воды или газа, который включает основную часть счетчика, имеющую входное отверстие и выходное отверстие;
    измерительную камеру в основной части счетчика;
    камеру подачи и перекрывания, находящуюся в основной части счетчика и сообщающуюся с измерительной камерой;
    вентиль подачи/перекрывания воды или газа в камере подачи и перекрывания;
    пару защитных крышек, верхнюю и нижнюю, расположенных на основной части счетчика, и жидкокристаллический дисплей, расположенный на верхней защитной крышке, при этом счетчик включает беспроводное электронное устройство для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа, расположенное в пределах верхней защитной крышки основной части счетчика, измерительная камера включает средства для регистрации двунаправленного потребления воды или газа, которые содержат нутационный диск, а также верхнюю и нижнюю крышки, которые охватывают нутационный диск так, чтобы поддерживать его положение и таким образом гарантировать его правильное движение при измерении, стержень, один конец которого расположен в центре нутационного диска и который проходит вверх от нутационного диска через верхнюю крышку, которая охватывает нутационный диск, и магнитный элемент на противоположном конце этого стержня, элемент первого датчика, расположенный на соседней внешней поверхности измерительной камеры основной части счетчика в пределах верхней защитной крышки, при этом элемент первого датчика выполнен с возможностью регистрировать вращения магнитного элемента, переданные нутационным диском, для вычисления объема воды или газа в кубометрах, проходящего через измерительную камеру, причем элемент первого датчика выполнен с возможностью регистрировать потребление воды или газа независимо от направления потока;
    устройство для преобразования магнитного сигнала в цифровой сигнал, присоединенное к элементу первого датчика для преобразования магнитного сигнала, созданного вращениями магнитного элемента, в цифровой сигнал, при этом устройство преобразования также электрически связано с беспроводным электронным устройством для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа, и беспроводное электронное устройство для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа выполнено с возможностью принимать цифровой сигнал и затем передавать его в жидкокристаллический дисплей для последующей визуализации;
    закрывающий механизм, включающий зубчатую передачу, скользящий диск и неподвижный диск, который выполнен с возможностью открывать или закрывать подачу воды или газа, при этом зубчатая передача для открывания или закрывания подачи выполнена с возможностью приведения ее в действие двигателем, а беспроводное электронное устройство для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа электрически связано с упомянутым двигателем для управления этим двигателем;
    антенну на печатной плате для передачи информации на радиочастоте между беспроводной интеллектуальной картой и беспроводным электронным устройством для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа; и батарею, которая расположена выше камеры подачи и перекрывания и которая обеспечивает подачу энергии для беспроводного электронного устройства для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа, регистрирующего двунаправленное потребление воды или газа, а также для двигателя, который приводит в действие закрывающий механизм, и для жидкокристаллического дисплея.
  12. 12. Счетчик по п.11, отличающийся тем, что каждая из верхней и нижней защитных крышек содержит элемент второго датчика для регистрации открытия верхней или нижней крышек, причем счетчик
    - 13 020029 выполнен с возможностью автоматического прекращения обслуживания, если по меньшей мере одна из верхней и нижней крышек была отсоединена от основной части счетчика.
  13. 13. Счетчик по п.11, отличающийся тем, что вода, проходящая через входное отверстие основной части счетчика, входит в измерительную камеру для приведения нутационного диска во вращение и для передачи таким образом его движения вращения магнитному элементу через стержень, при этом элемент первого датчика выполнен с возможностью обнаружения числа вращений магнитного элемента.
  14. 14. Счетчик по п.11, отличающийся тем, что закрывающий механизм также включает пару датчиков для обнаружения открытого или закрытого положения скользящего диска, причем датчики связаны с беспроводным электронным устройством для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа для посылки сигнала положения от скользящего диска беспроводному электронному устройству для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа.
  15. 15. Счетчик по п.11, отличающийся тем, что счетчик включает для случая ограниченной и выполняемой по расписанию подачи воды датчик для обнаружения потока воды в линии подачи и воздушный клапан.
  16. 16. Счетчик по п.15, отличающийся тем, что датчик потока воды связан с беспроводным электронным устройством для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа для получения сигнала от этого датчика, который выполнен с возможностью обнаружения потока воды, и беспроводное электронное устройство для измерения, предварительной оплаты и прекращения подачи воды или газа выполнено с возможностью в случае необнаружения потока воды посылать сигнал для открытия воздушного клапана для выпуска воздуха, имеющегося в трубах.
EA201100206A 2008-07-14 2008-08-28 Система предварительной оплаты поставки воды или газа посредством беспроводной интеллектуальной карты и счетчик для такой системы EA020029B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
MX2008009100A MX2008009100A (es) 2008-07-14 2008-07-14 Sistema de prepago para suministrar agua o gas mediante tarjeta inteligente inalambrica y medidor para dicho sistema.
PCT/MX2008/000114 WO2010008265A1 (es) 2008-07-14 2008-08-28 Sistema de prepago para suministrar agua o gas mediante tarjeta inteligente inalámbrica y medidor para dicho sistema

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201100206A1 EA201100206A1 (ru) 2011-08-30
EA020029B1 true EA020029B1 (ru) 2014-08-29

Family

ID=41550532

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201100206A EA020029B1 (ru) 2008-07-14 2008-08-28 Система предварительной оплаты поставки воды или газа посредством беспроводной интеллектуальной карты и счетчик для такой системы

Country Status (44)

Country Link
US (1) US9175979B2 (ru)
EP (1) EP2315177A1 (ru)
JP (2) JP5360782B2 (ru)
KR (2) KR20110049786A (ru)
CN (1) CN102099823B (ru)
AP (1) AP3717A (ru)
AU (1) AU2008359480B2 (ru)
BR (1) BRPI0822543A2 (ru)
CA (1) CA2730802C (ru)
CR (1) CR20110025A (ru)
CU (1) CU20110005A7 (ru)
DE (1) DE112008003940T5 (ru)
DK (2) DK201170078A (ru)
DO (1) DOP2011000013A (ru)
EA (1) EA020029B1 (ru)
EC (1) ECSP11010829A (ru)
EE (1) EE201100010A (ru)
EG (1) EG26780A (ru)
ES (1) ES2380717B2 (ru)
FI (1) FI125697B (ru)
GB (1) GB2474617B (ru)
GE (1) GEP20125697B (ru)
HR (1) HRP20110031A2 (ru)
HU (1) HUP1100116A3 (ru)
IL (1) IL210429A (ru)
IS (1) IS050005A (ru)
LT (1) LT5781B (ru)
MA (1) MA32464B1 (ru)
ME (1) ME01176A (ru)
MX (1) MX2008009100A (ru)
MY (1) MY157483A (ru)
NI (1) NI201100018A (ru)
NO (1) NO20110245A1 (ru)
NZ (1) NZ590417A (ru)
PL (1) PL218637B1 (ru)
PT (1) PT2010008265W (ru)
RO (1) RO126881A8 (ru)
RS (1) RS53650B1 (ru)
SK (1) SK288325B6 (ru)
SM (1) SMP201100009B (ru)
TR (1) TR201100354T1 (ru)
UA (1) UA100272C2 (ru)
WO (1) WO2010008265A1 (ru)
ZA (1) ZA201101130B (ru)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2299247B2 (en) 2009-09-14 2022-08-31 Itron GmbH Electronic module for a gas meter
CN102853459B (zh) * 2011-07-01 2014-11-05 刘舸 基于网络下载食谱进行自动烹饪的微波炉控制系统及方法
EP2575117B1 (en) * 2011-09-27 2017-10-25 Itron Metering Solutions UK Ltd Safe interaction of a user with a smart utility meter
US10902391B2 (en) * 2012-06-28 2021-01-26 Contour Technology (Pty) Ltd. Automated transaction system
JP5782469B2 (ja) * 2013-01-31 2015-09-24 日本瓦斯株式会社 ガス開閉栓の管理システム
US9424742B1 (en) * 2013-04-30 2016-08-23 Southern Company Services, Inc. Notification system, method, and computer application based on decision rules for evaluating a plurality of utility meter conditions
US20160350734A1 (en) * 2014-06-01 2016-12-01 Gideon Samid Versatile, Real Time, Two-Ways Payment for Power and Utilities
CN105512712A (zh) * 2014-10-16 2016-04-20 金雅拓股份有限公司 将预付额度的数量加载到预付费计量表中的双接口智能卡
CN106257546A (zh) * 2015-06-17 2016-12-28 中兴通讯股份有限公司 管理预付费智能测控终端的方法和预付费智能测控终端
CN105512922A (zh) * 2015-11-25 2016-04-20 广东未来信息技术有限公司 一种基于移动互联网技术的智能订购和支付服务系统
ES1151908Y (es) * 2016-02-05 2016-11-25 Pibernat Juan Luis Pintiado Conjunto para monitorización de consumos de agua
US20190102966A1 (en) * 2016-03-21 2019-04-04 Envirofit International, Inc. Methods and systems of liquefied petroleum gas distribution
CN108154607A (zh) * 2016-12-02 2018-06-12 防城港市港口区天平电子科技有限公司 一种学校用热水表系统及其控制方法
DE102018105063A1 (de) 2018-03-06 2019-09-12 Ebm-Papst Mulfingen Gmbh & Co. Kg Vorrichtung und Verfahren zur Luftmengenerfassung
MX2018006110A (es) * 2018-05-16 2019-11-18 Iot Labs Inc Sistema de medicion inalambrico y monitoreo remoto de sensores.
CN109243079B (zh) * 2018-09-10 2024-02-23 深圳市捷先数码科技股份有限公司 基于物联网的预付费水表系统及预付费方法
CN110223452B (zh) * 2019-03-27 2024-06-11 泰安市山虎仪表科技有限公司 一种具有传动感应功能的干式及机电分离式ic卡水表
CN112483897B (zh) * 2019-09-11 2023-01-10 中国石油天然气股份有限公司 监测调压阀出口处天然气流速的方法、装置及存储介质
CN110930589A (zh) * 2019-12-20 2020-03-27 河南中睿和能源科技有限公司 一种楼宇自动化用具有电量检测功能的售电系统
US10664932B1 (en) * 2019-12-30 2020-05-26 Michael A. Racusin Online system for retail gas sales
CN111681131B (zh) * 2020-06-16 2021-03-09 浙江和达科技股份有限公司 一种基于人工智能的水资源管理方法和管理系统
DE102022103803A1 (de) 2022-02-17 2023-08-17 Wasserversorgung Rheinhessen-Pfalz GmbH Absperreinrichtung zum Verbinden mit einem Wasserversorgungssystem, Wasserversorgungssystem mit Absperreinrichtung sowie Verfahren zum Betrieb der Absperreinrichtung in dem Wasserversorgungssystem
CN115031799B (zh) * 2022-06-13 2023-03-21 广州汉光电气股份有限公司 一种物联网智能水表
CN115355447B (zh) * 2022-10-20 2023-01-06 成都秦川物联网科技股份有限公司 一种基于物联网的智慧燃气门站调压优化方法和系统
CN116342119B (zh) * 2023-05-25 2023-09-15 国网安徽省电力有限公司营销服务中心 一种基于pos缴费终端的电费信息处理方法及系统
CN117437722B (zh) * 2023-12-15 2024-03-08 西安旌旗电子股份有限公司 一种分体式预付费水表管理方法及其系统

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6054930A (en) * 1998-04-06 2000-04-25 Schlumberger Industries, S.A. Meter tamper detection device capable of counting multiple openings
WO2006041276A2 (es) * 2004-10-13 2006-04-20 Iusa S.A. De C.V. Sistema de prepago para medidores de energía eléctrica por tarjeta inteligente sin contacto con dispositivo automático de corte de suministro

Family Cites Families (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2196425A (en) * 1935-03-22 1940-04-09 Nuebling Edward Valve for water meters
JPS54141166A (en) * 1978-04-25 1979-11-02 Toukiyouto Water meter
US4357601A (en) * 1980-09-02 1982-11-02 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Tamper protection for an automatic remote meter reading unit
US4571691A (en) * 1983-02-16 1986-02-18 Westinghouse Electric Corp. Watt-hour meter with fiber optics tamper detector
US4795892A (en) * 1987-12-09 1989-01-03 Cic Systems, Inc. Pre-paid commodity system
US4940976A (en) * 1988-02-05 1990-07-10 Utilicom Inc. Automated remote water meter readout system
US5146067A (en) * 1990-01-12 1992-09-08 Cic Systems, Inc. Prepayment metering system using encoded purchase cards from multiple locations
US5261275A (en) * 1991-09-12 1993-11-16 Davis Robert J Water meter system
JPH07210754A (ja) * 1994-01-24 1995-08-11 Tokyo Gas Co Ltd 非接触型プリペイドカード方式メータ
US5546801A (en) * 1994-06-01 1996-08-20 Schlumberger Industries, Inc. Water flow meter adapter for residential fire service sprinkler systems
JPH085398A (ja) * 1994-06-16 1996-01-12 Tokyo Gas Co Ltd ガスメータの制御システム
GB2305252B (en) * 1995-09-12 1999-04-28 Siemens Measurements Ltd Improvements in or relating to gas meters
CN2257636Y (zh) 1996-06-12 1997-07-09 邢伟华 通过断电控制透支的水电气热及有线电视综合预收费器
JP3372762B2 (ja) * 1996-07-05 2003-02-04 東京瓦斯株式会社 ガスメータ
US5824896A (en) * 1996-07-16 1998-10-20 Lee; Kyu-Heyng Measure driving apparatus and measure signal generating apparatus of non-contact system, using wave of inclined rotor
DE29704120U1 (de) 1997-03-06 1997-05-22 Bauer, Franz Hans Peter, 87719 Mindelheim System zum bargeldlosen Betrieb von Kassierzähler-Abgabegeräten
US6012339A (en) * 1997-03-31 2000-01-11 Lake Monitors, Inc. Tangential rotor flow rate meter
GB2341934B (en) * 1997-06-03 2001-07-18 Total Metering Ltd Improvements relating to metering systems
US6581458B1 (en) * 1997-08-07 2003-06-24 Tuthill Corporation Precalibrated flow meter with airflow compensator
US6243693B1 (en) 1998-02-10 2001-06-05 Merlin Gerin S.A. (Proprietary) Limited Token-operated apparatus for communal prepayment water management
KR100282624B1 (ko) * 1998-03-03 2001-03-02 탁승호 아이씨카드 정산 기능을 갖는 가스계량기
GB2336456B (en) * 1998-04-15 2001-11-14 Lg Payment system
FR2777677B1 (fr) 1998-04-20 2003-12-12 Bayard Systeme de distribution de fluide a carte a puce sans contact
US6351223B1 (en) * 1999-02-01 2002-02-26 Midway Services, Inc. System and method for reading and transmitting water meter data utilizing RF signals
US6529883B1 (en) * 1999-08-20 2003-03-04 Motorola, Inc. Prepayment energy metering system with two-way smart card communications
CN2444211Y (zh) 2000-10-30 2001-08-22 王惠民 一种ic卡预付费水表
AU2002347780A1 (en) * 2001-09-28 2003-04-22 Environ Products, Inc. Fuel dispenser with nutating disk meter
CN2565000Y (zh) 2002-09-07 2003-08-06 罗伟 可无线抄读预付费智能水表
GB2393310B (en) * 2002-09-18 2006-01-11 Siemens Metering Products Ltd Improvements in or relating to utility meters
CN2784887Y (zh) 2003-11-03 2006-05-31 华立仪表集团股份有限公司 红外ic卡预付费燃气表和水表
CA2546904C (en) * 2003-11-20 2013-03-12 James C. Mcgill A seismic safety valve and valve actuator
KR100748367B1 (ko) * 2004-04-07 2007-08-10 이건홍 Ｒｆｉｄ 센서 및 이를 이용한 유비쿼터스 센서 네트워크시스템
CN2727862Y (zh) 2004-07-23 2005-09-21 上海晶琛信息科技有限公司 智能ic卡控水计费管理系统
KR20040099221A (ko) * 2004-11-03 2004-11-26 김성년 마그네틱 카드를 이용한 수도요금 선불식 상수도 시스템
CN2837796Y (zh) 2005-10-11 2006-11-15 湖南威铭科技有限公司 阶梯预付费卡式智能水表
CN1952617A (zh) 2005-10-17 2007-04-25 天津市津南区凯达电子有限公司 改进的卡式预付费水表
CN1952613A (zh) 2005-10-17 2007-04-25 天津市津南区凯达电子有限公司 Ic卡预付费水表
US7994927B2 (en) * 2006-03-12 2011-08-09 Mohamed Radwan Rafaat Atassi Water meter with an emergency shut-down
US20070227593A1 (en) * 2006-04-03 2007-10-04 Netafim Ltd. Air relief valve
JP5223172B2 (ja) * 2006-06-29 2013-06-26 パナソニック株式会社 ガス器具監視装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6054930A (en) * 1998-04-06 2000-04-25 Schlumberger Industries, S.A. Meter tamper detection device capable of counting multiple openings
WO2006041276A2 (es) * 2004-10-13 2006-04-20 Iusa S.A. De C.V. Sistema de prepago para medidores de energía eléctrica por tarjeta inteligente sin contacto con dispositivo automático de corte de suministro

Also Published As

Publication number Publication date
SMAP201100009A (it) 2011-05-06
AU2008359480A1 (en) 2010-01-21
GB2474617A (en) 2011-04-20
JP5360782B2 (ja) 2013-12-04
KR20110049786A (ko) 2011-05-12
CR20110025A (es) 2011-05-12
IS050005A (is) 2011-02-03
MA32464B1 (fr) 2011-07-03
CA2730802A1 (en) 2010-01-21
PT2010008265W (pt) 2012-04-05
KR20120092690A (ko) 2012-08-21
WO2010008265A1 (es) 2010-01-21
ES2380717A1 (es) 2012-05-17
EE201100010A (et) 2011-04-15
HUP1100116A3 (en) 2015-04-28
BRPI0822543A2 (pt) 2015-06-23
IL210429A0 (en) 2011-03-31
HUP1100116A2 (en) 2011-08-29
EG26780A (en) 2014-09-03
EP2315177A1 (en) 2011-04-27
JP2013156264A (ja) 2013-08-15
RO126881B1 (ro) 2015-12-30
AP2011005523A0 (en) 2011-02-28
ZA201101130B (en) 2012-07-25
DK201170078A (en) 2011-02-11
CU23968B1 (ru) 2013-12-27
KR101443148B1 (ko) 2014-09-23
ECSP11010829A (es) 2011-03-31
RO126881A8 (ro) 2015-12-30
TR201100354T1 (tr) 2011-07-21
US9175979B2 (en) 2015-11-03
NZ590417A (en) 2012-09-28
UA100272C2 (ru) 2012-12-10
MX2008009100A (es) 2010-01-14
AP3717A (en) 2016-06-30
CN102099823A (zh) 2011-06-15
DOP2011000013A (es) 2011-04-15
HRP20110031A2 (hr) 2011-04-30
CN102099823B (zh) 2013-12-25
ES2380717B2 (es) 2013-03-06
RS20110005A1 (en) 2012-08-31
IL210429A (en) 2016-03-31
SK288325B6 (sk) 2016-01-07
NI201100018A (es) 2013-01-18
NO20110245A1 (no) 2011-04-04
ME01176A (me) 2013-03-20
PL218637B1 (pl) 2015-01-30
SK500082011A3 (sk) 2011-05-06
LT5781B (lt) 2011-10-25
GB2474617B (en) 2013-04-10
SMP201100009B (it) 2011-09-09
CU20110005A7 (es) 2012-06-29
MY157483A (en) 2016-06-15
DE112008003940T5 (de) 2011-05-26
JP2011528148A (ja) 2011-11-10
RO126881A2 (ro) 2011-11-30
US20120101910A1 (en) 2012-04-26
RS53650B1 (en) 2015-04-30
AU2008359480B2 (en) 2015-02-26
FI20115134A (fi) 2011-02-11
DK201670070A1 (en) 2016-02-22
CA2730802C (en) 2015-02-24
PL393749A1 (pl) 2011-07-18
EA201100206A1 (ru) 2011-08-30
GB201102409D0 (en) 2011-03-30
FI125697B (fi) 2016-01-15
LT2011009A (lt) 2011-06-27
GEP20125697B (en) 2012-11-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA020029B1 (ru) Система предварительной оплаты поставки воды или газа посредством беспроводной интеллектуальной карты и счетчик для такой системы
FI125197B (fi) Ennakkomaksujärjestelmä energiamittareita varten, jotka käyttävät kontaktittomia älykortteja ja joilla on energian katkaisemisen automaattinen laite
DK200900172U3 (da) Forudbetalingssystem til elektriske energimålere med automatisk indretning til energiafbrydelse, og som anvender kontaktløse intelligente kort
WO2005025264A1 (en) Controlling utility supplies
SK50332006A3 (sk) Spôsob výroby tritylirbesartanu a jeho použitie pri syntéze irbesartanu

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM RU