[实用新型]卡式智能水表

说明书

本实用新型涉及一种记录水量的水表，特别是卡式智能水表。

日常使用的水表一般是机械式的，靠通过的水量带动水表机械来计量，并在表盘上显示，由查表人员挨户查表收费，费时费事，且易拖欠交费，给收费者或居民均带来不便。

本实用新型目的是提供一种卡式智能水表，由居民向用水管理部门购买用水卡(IC卡)，将该卡插在水表中，即能自动按实际用水量计算，无须查表收费，避免拖欠交费，提高了管理水平。

本实用新型是按如下技术方案实现的，该卡式智能水表由外壳和装在其中的电气部件组成，电气部件包括主控电路A、读卡电路B、提示电路C、信号采集电路E、显示电路F、执行电路H；如图2所示为电气方框图，主控电路A为中央处理器，为整个水表提供工作程序及接受和发出各信号，读卡电路B根据购入的用水卡来读取该水量额，并将信号输入到主控电路A中，由电路A指令执行电路H开阀供水，由信号采集电路E将用掉的水量信号输入到主控电路A中，由电路A将电路B、E信号比较，并指令显示电路F将余额水量加以显示，当余额接近用完时，由电路A指令提示电路C发出提示警告，提醒用户购买用水卡，当水量用完时，电路A指令该执行电路H将供水阀关闭停止供水。为了防止环境干扰，在主控电路A和读卡电路B之间装有抗干扰电路D。该电气部分所有的功能和动作是由硬件根据程序软件实现的。

下面以实施侧具体介绍。

图1为本实用新型卡式智能水表示意图；

图2为本实用新型卡式智能水表电气方框图；

图3为本实用新型卡式智能水表电气原理图。

图中代号：

B变压器  C1到C10电容  D整流电桥  E1电池4AH D1、D5、D7发光二极管  D2、D3、D4、D6二极管IN4001 DF自保式节能电磁阀  R1至R12电阻  RL1、RL2微型继电器Q晶振12MHZ U1、U2译码芯片74HC164 U3驱动芯片MC1413 U4稳压器MC7808 U5单片机89C2051U6可擦除存储芯片93C46 U7抗干扰芯片DS1232 U8四运算放大器LM358 U9驱动芯片75451 U10数码管

如图1所示，该卡式智能水表1装在供水管线4入口处，在水表1的外壳2上具有显示数码管U10、电源指示灯D7、工作指示灯D1、报警灯D5，还有插口3用来装入用水卡，供水电磁阀DF装在该管线4上，电气部件装在外壳2内。如图3所示，主控电路A包括单片机U5；其端点20接工作电压，端点10接地；端点P1.0、P1.1、P1.2接读卡电路B，端点4、5经晶振Q、电容C9、C10接地；端点To接信号采集电路E；端点P1.4、P1.5接提示电路C；端点P1.6、P1.7接执行电路H；端点P3.0、P3.1接显示电路F。读卡电路B包括可擦除存储芯片U6，U6的端点8接工作电压+5V，端点1、2、3接电路A中U5之端点P1.0、P1.1、P1.2，端点5接地。提示电路C包括二极管D1、D4、D5电容C8、电阻R9、R11、R12、蜂鸣器YZ，二极管D1一端接+5V，另一端经电阻R11接电路A中U5的端点P1.4；并联的二极管D5和蜂鸣器YZ的一端接工作电压+5V，另一端均接电路A中U5的端点P1.5。与蜂鸣器YZ并联的C8和D4用于过滤频率和提高声音。信号采集电路E包括四运算放大器U8，电阻R1至R7，电容C5、C6、C7，该四运算放大器U8的端点1接电路A中U5的接点To，端点3、2、8经电容C5、C6、电阻R1分别接a、b、f接点，端点8接工作电压。显示电路F包括译码芯片U1、U2、驱动芯片U3和数码管U10，译码芯片U1、U2的端点8均与电路A中单片机U5的端点P3.1相连，U1、U2上的端点1、2均与电路A中单片机U5的端点P3.0相连，译码芯片U2的端点5、6、10、11、12、13分别与驱动芯片U3的端点6、5、4、3、2、1相连。，译码芯片U1的端点3到12分别接数码管U10(共六个)的端点1到7，驱动芯片U3的端点16分别接数码管(共六个)的端点9和10以控制其数字显示。执行电路H包括驱动芯片U9，继电器RL1、RL2，电磁阀DF，驱动芯片U9的端点1、2和端点6、7分别接电路A中单片机U5的端点18和端点19，继电器RL1、RL2一端分别接驱动芯片U9的端点3、5，另一端分别接工作电压，其触点J1、J2分别接电磁阀DF的两个端点e、d。在主控电路A与读卡电路B之间装有抗干扰电路D，它包括抗干扰芯片U7，该芯片U7的端点3、4均接电路B中存储芯片U6端点5，端点5、7分别接电路A中单片机U5的端点RES、P1.3，端点2、8均接工作电压。电源电路G用来保证该水表的正常供电，为电池充电和断电时供电；市电经变压器B1降压，整流电桥D整流，稳压器U4、电容C1到C4的稳压滤波后，输出直流工作电压+5V和+6V供各电路应用，并给电池E1充电，当断电时，由电池E1提供工作电压。