[实用新型]智能型IC卡煤气表

说明书

本实用新型属于气体流量计量仪器技术领域，涉及一种用于对管道煤气(包括天然气、液化气)供气实施自动化计量及收费管理的煤气表。

目前，国内外市场上公知的用于煤气计量收费的民用煤气表基本仍以传统的皮模式煤气表为主，这类煤气表在具体应用中存在着结构复杂、体积庞大、机械运动环节过多从而造成一定压力损失、计量方式陈旧等缺陷。另外对于煤气公司来说，传统煤气表结构也引发出人工抄表收费程序繁琐、落后、需要大量的抄表人员等问题，造成大量的人力、物力浪费，亦使得其供气管理方式与现代技术及现代科学管理方式严重脱节。针对传统皮模式煤气表的上述缺点，近年来一些西方国家的科研机构相继开发出了许多新型的煤气表，有些也已付之民用，如英国研制的气卡式煤气表、日本研制的射流式和轴流式煤气表以及英、法等国联合开发的超声波式及靶式射流煤气表等，这些产品的实施均在很大程度上实现了供气管理的智能化和科学化，但由于它们的产品成本相对很高，尚难以为大多数经济不发达地区所应用推广。在中国，新技术煤气表的研制与推广运比欧、美、日各国缓慢，尤其是对新的不同于皮模式表的煤气计量收费方式的开发研制还几乎没有进行。由于我国目前正在采取多种新举措加速家用煤气特别是天然气设施的应用发展进程，市场上急需要高性能、高精度、高智能、低成本的煤气表，因而开发研制高智能、高精度、小体积的网络管理型自动收费式煤气表也就具有十分重要的意义。

本实用新型的目的在于综合煤气公司和用户对煤气计量及收费管理的多种要求并克服公知煤气表所存在的缺陷，提供一种简单、实用、低供耗、低成本、可根据用户预购煤气量自动计费并有助于煤气公司实施科学管理的智能型IC卡煤气表。

为实现上述发明目的而采用的技术方案是这样的：所提供的智能型IC卡煤气表为一种内部设置有机械计量机构和微功耗控制电路部分的机电结合一体化产品。表的机械计量机构包括皮膜气囊、曲轴、传动机构及机械计量电磁开关(干簧管)等构件；而表内的控制电路部分则具有：一个用于记录IC电子卡煤气预购量和煤气表实际运行数据的非易失性存贮器电路、一个用于从存贮器电路中读取煤气预购量及并在IC卡中记录实际运行数据信息从而实现用气控制和煤气计量及计费处理的超低功耗、低电压中央计算机处理电路(中央CPU)、一个用于实现计算机电路及存贮器电路与IC电子卡之间电器联接的IC卡接口电路、一个用于向计算机电路提供低压电源的供电电路、一个串联在供电电路和计算机电路之间的用于向计算机电路提供电池电压不足信号并启动欠压处理程序的电源监控电路、一个输入端与煤气表机械计量电磁开关电联接的用于将机械计量动作信号转换成电脉冲信号并输入到计算机电路输入口端的流量计数电路、一个输入端接供电电路且可将用户开启电池盒断电盖窃气信号输入到计算机电路输入口端用于防止用户通过开启电池盒断电方式进行窃气的防窃气电路、一个在计算机电路输出端口的控制下用于实现供气控制的电磁阀驱动电路和一个在计算机电路输出端口的控制下用于显示煤气表工作状态的液晶显示电路，上述所有电路在产品形成时均制设于印刷电路板上并组装在一只外设有电子卡插座和液晶显示屏的煤气表盒内。

用户安装了这种智能型IC卡煤气表后，可先至供气管理部门预购用气量(用气量信息存贮在IC卡上，IC卡充当传递用气量信息的中间媒介)；当用户将所购买用气卡(IC卡)插入煤气表上所设所电子卡插座后，煤气表开启，被计量的气体从表的入气口进入表体内部气囊并引起气囊皮膜的有规律的起伏运动，皮膜的起伏运动通过表内的曲轴和传动机构等构件又引起了机械计量电磁开关(于簧管)有规律的动作，进而为微功耗控制电路提供了电模拟量的开关信号，该开关信号经流量计数电路转换成脉冲信号输入到中央CPU中即可对全部流入气体实施计量；同时中央CPU将指示电磁阀驱动电路打开安装在煤气进气口处的低功耗煤气电磁阀进行供气，液晶显示电路也同时可以向用户显示出已经用去的累计用气量数值和气卡内尚余的剩余购气量数值；当购气量用完时，电磁阀将关闭，切断气路，停止供气。本实用新型采用的控制电路为超低功耗、低电压控制电路，供电电源为四节5号电池，经供电电路整定为稳定的3V直流供电。当电池供电不足时，电源监控电路将给中央CPU发出信号，以显示电源不足并报警。当发生用户企图在煤气电磁阀开启状态下开启电池盒盖断电以进行窃气时，则防窃气电路将给中央CPU发出信号，于是CPU将迅速通知电磁阀驱动电路关闭电源并同时报警。