水資源智能水錶的製作方法
2023-06-30 18:36:16 1
水資源智能水錶的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種水資源智能水錶，涉及有預付費功能的水錶【技術領域】。包括電源電路、射頻卡讀取電路、脈衝採樣電路、水泵控制電路、指示燈電路、蜂鳴器控制電路、外部時鐘電路、外部存儲器電路、顯示電路、電源電壓檢測電路以及微處理器模塊。所述智能水錶通過脈衝採樣電路採集水流量信息，具有計量精準的特點，數據讀取採用非接觸式的射頻卡，卡片不與水錶接觸，具有使用壽命長的特點；此外，所述智能水錶還具有豐富的外圍設備，具有光電指示功能和語音提示等功能，使得操作更簡單，使用更安全。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及有預付費功能的水錶【技術領域】，尤其涉及一種使用壽命長、使用 安全的水資源智能水錶。 水資源智能水錶
【背景技術】
[0002] 目前，公知的自來水或機井水錶主要為機械式計量水錶，由機械式控制器記錄水 的用量，記錄數量不易丟失，屬非電器性能表具，沒有數據交換功能，沒有通信能力，只能靠 人工抄表。而隨著城市人口及高層建築的增加，人工抄表工作量日益增大，管理費用逐步增 力口，易出現漏抄、少抄或欠費等現象，阻礙了行業的發展；同時用水量多與用水量少單價一 樣，不利於水能源的保護，反而從一定程度上助長了水能源的浪費。除此之外，目前人們工 作繁忙，很多樓宇又裝有防盜門鎖，收費工作更加不方便，如果要解決這些問題，必須對傳 統的水錶進行改造，將其與現代技術相結合，使水錶智能化。隨著1C卡應用的普及，利用 1C卡實現"預付費方式"的水費管理成為可能。預付費水錶可以及時合理地收取水費，減 少水費流失，減輕勞動強度，避免因抄表活動而給用戶帶來的不方便和不安全感。
[0003] 然而，現有的智能水錶在使用過程中存在計量數據不準確、來回插拔1C卡造成使 用壽命較短的問題，無法保障智能水錶的安全穩定運行，無法滿足日益增長的智能化需求。 實用新型內容
[0004] 本實用新型所要解決的技術問題是提供一種水資源智能水錶，所述智能水錶具有 計量準確，使用安全，使用壽命長的特點。
[0005] 為解決上述技術問題，本實用新型所採取的技術方案是：一種水資源智能水錶，其 特徵在於包括：電源電路，用於為智能水錶中需要供電的模塊或電路提供電源；射頻卡讀 取電路，用於將射頻卡的信息進行非接觸式讀取並通過射頻卡接口電路將讀取的信息傳送 給微處理器模塊進行處理；脈衝採樣電路，用於採集脈衝轉換裝置輸出的脈衝信號，並經脈 衝保護電路輸入給微處理器模塊進行計算得出水流量；紅外收發電路與微處理器模塊上相 應的輸入輸出端連接；水泵控制電路，用於接收微處理器模塊輸出的信號，並根據信號控制 水泵工作或停止；指示燈電路，用於接收微處理器模塊輸出的信號，並根據該信號指示所述 智能水錶的狀態；蜂鳴器控制電路，用於接收微處理器模塊輸出的信號，並根據該信號發出 相應的聲音；外部時鐘電路，用於為微處理器模塊提供精確時鐘；外部存儲器電路，用於存 儲微處理器模塊輸入或輸出的數據；顯示電路，用於接收微處理器輸出的信號，並將該信號 進行顯示；電源電壓檢測電路，用於實時檢測電源的輸出電壓，並將檢測到的信息輸出給微 處理器模塊進行處理；以及微處理器模塊，用於根據接收的數據控制外圍電路工作。
[0006] 進一步優選的技術方案在於：所述電源電路包括+5V電源電路和+12V電源電路。
[0007] 進一步優選的技術方案在於：所述顯示電路為IXD顯示電路，所述智能水錶還包 括背光顯示電路，用於為IXD顯示電路提供背光光源。
[0008] 採用上述技術方案所產生的有益效果在於：所述智能水錶通過脈衝採樣電路採集 水流量信息，具有計量精準的特點，數據讀取採用非接觸式的射頻卡讀取模塊，卡片不與水 表接觸，具有使用壽命長的特點；此外，所述智能水錶還具有豐富的外圍設備，具有光電指 示功能和語音提示功能，使得操作更簡單，使用更安全，並且具有電源電壓檢測電路，可實 時檢測電源電壓，使得水錶運行更穩定，使用更安全。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009] 下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0010] 圖1是本實用新型的原理框圖；
[0011] 圖2是電源電路的原理圖；
[0012] 圖3是射頻卡接口電路的原理圖；
[0013] 圖4是脈衝採樣電路及脈衝保護電路的原理圖；
[0014] 圖5是紅外收發電路的原理圖；
[0015] 圖6是水泵控制電路的原理圖；
[0016] 圖7是指示燈電路的原理圖；
[0017] 圖8是蜂鳴器控制電路的原理圖；
[0018] 圖9是外部時鐘電路的原理圖；
[0019] 圖10是外部存儲器電路的原理圖；
[0020] 圖11是IXD顯示電路的原理圖；
[0021] 圖12是電源電壓檢測電路原理圖；
[0022] 圖13是微處理器模塊的原理圖；
[0023] 圖14是背光顯示電路的原理圖。
【具體實施方式】
[0024] 下面結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清 楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的 實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下 所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。
[0025] 在下面的描述中闡述了很多具體細節以便於充分理解本實用新型，但是本實用新 型還可以採用其他不同於在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本實 用新型內涵的情況下做類似推廣，因此本實用新型不受下面公開的具體實施例的限制。
[0026] 實施例一
[0027] 如圖1所示為水資源智能水錶的原理框圖，包括電源電路，用於為智能水錶中需 要供電的模塊或電路提供電源，為了方便的取電，所述電源電路的輸入電源為220V，輸出電 源可以有多種形式，比如+5V和+12V等等，具體的電路原理圖如圖2所示，通過使用所述電 源電路，擴大了水錶的使用範圍，方便了用戶使用。
[0028] 射頻卡讀取電路，用於將射頻卡的信息進行非接觸式讀取並通過射頻卡接口電路 將讀取的信息傳送給微處理器模塊進行處理，所述射頻卡讀取電路和射頻卡接口電路可以 與現有技術相同，在此不做贅述，其中射頻卡接口電路如圖3所示。
[0029] 脈衝採樣電路，用於採集脈衝轉換裝置輸出的脈衝信號，並經脈衝保護電路輸入 給微處理器模塊進行計算得出水流量，所述脈衝轉換裝置是現有技術中存在的部件，主要 作用是將水流量轉換為脈衝，脈衝採樣電路和脈衝保護電路的原理圖如圖4所示。
[0030] 紅外收發電路與微處理器模塊上相應的輸入輸出端連接，具體的所述紅外收發電 路如圖5所示；水泵控制電路，用於接收微處理器模塊輸出的信號，並根據信號控制水泵工 作或停止，微處理器模塊會根據採集到的射頻卡信息進行相應的控制，從而實現射頻卡有 餘額水泵工作，沒有餘額水泵不工作，具體電路如圖6所示。
[0031] 指示燈電路，用於接收微處理器模塊輸出的信號，並根據該信號指示所述智能水 表的狀態，指示的狀態主要有工作或故障兩種狀態，可以很直觀的觀察出水錶的狀態，具體 電路如圖7所示。
[0032] 蜂鳴器控制電路，用於接收微處理器模塊輸出的信號，並根據該信號發出相應的 聲音，主要作用是給用戶做出提醒，具體電路如圖8所示；外部時鐘電路，用於為微處理器 模塊提供精確時鐘，提高水錶計算的精度，如圖9所示；外部存儲器電路，用於存儲微處理 器模塊輸入或輸出的數據，擴展水錶存儲數據的能力，如圖10所示；顯示電路，用於接收微 處理器輸出的信號，並將該信號進行顯示，一般情況下所述顯示電路為IXD顯示電路，如圖 11所示，此時所述智能水錶還包括背光顯示電路，用於為LCD顯示電路提供背光光源，如圖 14所示。
[0033] 電源電壓檢測電路，用於實時檢測電源的輸出電壓，並將檢測到的信息輸出給微 處理器模塊進行處理，起到監視電源電壓的作用，使水錶運行更安全和穩定，具體電路如圖 12所示；以及微處理器模塊，用於根據接收的數據控制外圍電路工作，微處理器模塊的主 要作用是計算，微處理器模塊中的微處理器可以根據需要進行適當的選型，在本實施例中 微處理器模塊如圖13所示。
[〇〇34] 所述智能水錶通過脈衝採樣電路採集水流量信息，具有計量精準的特點，數據讀 取採用非接觸式的射頻卡讀取模塊，卡片不與水錶接觸，具有使用壽命長的特點；此外，所 述智能水錶還具有豐富的外圍設備，具有光電指示功能和語音提示功能，使得操作更簡單， 使用更安全，並且具有電源電壓檢測電路，可實時檢測電源電壓，使得水錶運行更穩定，使 用更安全。
【權利要求】
1. 一種水資源智能水錶，其特徵在於包括：電源電路，用於為智能水錶中需要供電的 模塊或電路提供電源；射頻卡讀取電路，用於將射頻卡的信息進行非接觸式讀取並通過射 頻卡接口電路將讀取的信息傳送給微處理器模塊進行處理；脈衝採樣電路，用於採集脈衝 轉換裝置輸出的脈衝信號，並經脈衝保護電路輸入給微處理器模塊進行計算得出水流量； 紅外收發電路與微處理器模塊上相應的輸入輸出端連接；水泵控制電路，用於接收微處理 器模塊輸出的信號，並根據信號控制水泵工作或停止；指示燈電路，用於接收微處理器模塊 輸出的信號，並根據該信號指示所述智能水錶的狀態；蜂鳴器控制電路，用於接收微處理器 模塊輸出的信號，並根據該信號發出相應的聲音；外部時鐘電路，用於為微處理器模塊提供 精確時鐘；外部存儲器電路，用於存儲微處理器模塊輸入或輸出的數據；顯示電路，用於接 收微處理器輸出的信號，並將該信號進行顯示；電源電壓檢測電路，用於實時檢測電源的輸 出電壓，並將檢測到的信息輸出給微處理器模塊進行處理；以及微處理器模塊，用於根據接 收的數據控制外圍電路工作。
2. 根據權利要求1所述的水資源智能水錶，其特徵在於：所述電源電路包括+5V電源 電路和+12V電源電路。
3. 根據權利要求1所述的水資源智能水錶，其特徵在於：所述顯示電路為LCD顯示電 路，所述智能水錶還包括背光顯示電路，用於為IXD顯示電路提供背光光源。
【文檔編號】G07F15/06GK203882385SQ201420295885
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年6月5日 優先權日:2014年6月5日
【發明者】穆秋池, 李樹升, 史雲海 申請人:泊頭市普惠儀表有限公司