無線網絡雙向數據傳輸智能表及系統管理運行方案的製作方法
2023-06-26 22:34:21 4
專利名稱：無線網絡雙向數據傳輸智能表及系統管理運行方案的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種公用企業自來水管網、供電網、燃氣管網的終端用戶計量表的收費，抄表及智能化管理。特別是一種無線網絡雙向數據傳輸智能表及系統管理運行方案。
背景技術：
目前普遍使用的民用水錶、電錶、燃氣表只有單一的計量功能。必須使用人工進行抄表和收費，需要大量人力物力，為改變傳統的手工抄表、收費的狀況，人們已研製出IC卡預付費表，IC卡集抄智能表，新建住宅以推廣使用，技術日臻成熟。《無線尋呼式多功能水錶》公開號CN1341847A《可無線抄讀預付智能水錶》。授權公告號CN2565000Y。
所述的IC卡預付費表雖然一定程序上解決手工抄表收費的問題，但仍存在下述缺點預購卡與卡座之間經常磨擦生鏽，可靠性差，故障率多，供應部門對資源的銷售量及故障不能及時掌握；所述的IC卡集抄智能表解決了預付費、時時查抄表。但由於在建築牆裡布線，對老住宅無法改造，同時也存在事故隱患，如一塊表損壞，有可能造成多組數據缺失。給多個用戶或供應單位造成損失或麻煩。
所述的《無線尋呼式多功能表》公開號CN1341847A。包括接收模塊、計量模塊、復費率表、計費模塊、時鐘校對模塊、時鐘、顯示器、斷水模塊、警示模塊、異常工作模塊、斷電保護模塊、數據傳送模塊、響應模塊、供電採用交流電220V經整流成直流或高能電池，電路複雜，功耗大，自設發射臺使用尋呼發射臺，成本及維護費用高，實施困難。
所述的《無線抄讀預付費智能水錶》授權公告號CN2565000Y，包括由單片機構成的具有讀卡電路的控制器，無線信號收發裝置，包括安裝在具有抄錄儀功能的手持機內的一組無線信號發射，接收模塊，以及另一組設置在控制器與作為控制單元的單片機通訊口相聯的抄錄無線信號接收，發射模塊。解決了預付費。但需人工抄錄，供電耗能大，不能自動及時查驗表及傳輸數據。
發明內容
本發明的目的是提供一種無線網絡雙向數據傳輸智能表及系統管理運行方案，特別是利用PAS無線市話系統、GSM/CDMA蜂窩移動通訊網絡，實現公用企業自來水管網、供電網、燃氣管網的自動計量、預付費和自動抄表，提高公共企業對自來水管網、供電網、燃氣管網資源商品銷售的無線網絡智能化管理，有利於公用企業及時準確計算水、電、氣資源的當日、當月、當年銷售量，便於計算銷售成本，及時獲得盈虧結果。有利於公用企業及國家對資源的宏觀調控，杜絕用戶拖欠公用企業銷售款，提高工作效率節省大量人力，物力，降低經營成本，提高經濟效益和社會效益，從而克服現有的技術的缺點。
本發明採取如下技術方案一種無線網絡雙向數據傳輸智能表及系統管理運行方案所述的無線網絡雙向數據傳輸智能表，包括由射頻電路、邏輯控制電路、基表數據控制電路和電源電路四部分組成。其特徵在於所述的射頻電路包括有發射電路和接收電路兩部分組成；所述的邏輯控制電路由協議模塊，數據處理模塊和附屬模塊；所述的基表數據控制電路由基表數據微處理器、基表數值計量傳感器、顯示模塊、顯示器按鈕、基表狀態傳感器、基表狀態控制接口、微型印表機組成。所述的電源電路由電源穩壓集成電路組成，包括5個3V穩壓器、1個1.2V穩壓器和1個3.3V穩壓器，通過控制終端進行開關控制。
所述的射頻電路包括有發射電路和接收電路兩部分組成；所述的發射電路由正交調製器、發射功率放大器、收發切換開關和帶通濾波器組成。所述的正交調製器由正交調製集成電路組成。通過正交調製集成電路輸入基本頻帶指令信號，經過二級混頻輸出，獲利一個已調正交制輸出。正交調製集成電路採用一個直流電壓輸出單元(自動電平控制)控制輸出強度。通過循環控制，就能得到恆定強度的輸出。如果它的直流電已達一最佳，就從控制模塊中輸出。所述的發射功率放大器由正交調製器的輸出信號進入單片微波集成電路，然後放大到發送所需的強度。通過改變單片微波集成電路的門限電壓，可以控制消耗電流和輸出功率等級。所述的收發切換開關連接電路之後，可選擇發送或者接收的時間切換，以便與天線接通。所述的帶通濾波器使通過正交調製器的信號在到達末線終端前先通過帶通濾波器，能減少幹擾，如鏡像幹擾、非線性諧波幹擾等。所述的接收電路由帶通濾波器、前端混頻模塊和二級混頻部分組成。所述的帶通濾波器包括電介質濾波器、SAW聲表面濾波器、陶瓷濾波器等。電介質濾波器過濾每一級中頻信號，以減少不希望接收到的偏離頻帶的信號。陶瓷濾波器採用陶瓷材料製成高Q值帶通濾波器過濾第二級中頻信號，以減少不希望接收到的相鄰信道的幹擾。SAW聲表面濾器具特定的幅頻特性民，可代替傳統的LE迴路和單、雙調諧迴路。所述的前端混頻模塊由前端混頻集成電路包括抵噪聲放大器(LMA)和一級混頻。一級本振輸出1.6GHz頻帶和接收到的1.9GHz頻帶的信號混頻，混頻後獲利一中頻信號輸出，通過電介質濾波器濾波後送到下一級混頻電路。所述的二級混頻部分具有一級中頻放大、二級混頻、二級中頻放大、限幅放大和載波識別信號接收等功能。二級中頻為10.8MHz，此信號通過陶瓷濾波器在中頻放大器與限幅放大器中被放大，最終的信號從中頻信號輸送到控制單元。RSSI(接收信號強度)信號通過接收電平轉變為直流電壓，通過這個值來識別載波信號。
所述的邏輯控制電路包括協議模塊、數據處理模塊和附屬模塊組成。所述的協議模塊由信道解碼、調節模塊、中央處理器、只讀存儲器、隨機存儲器組成。所述的信道解碼模塊組成如下調製部分用解調射頻模塊送來的中頻信號；TDMA/TDD模塊用來處理傳輸數據的集合和接收數據分離，定時控制通過對來自射頻模塊的19.2MHz輸出的時鐘頻率，在控制各種操作的同時，對電源控制模塊提供電源控制信號的輸出，如PLL-3V，PTX-3V、RX-3V、TCX0-3V等，提供射頻模塊傳輸和接收的來源支持；鎖相環模塊用來各種控制信號(如LE、CLK、RS1、RS2、LD等)，為射頻模塊的鎖相環集成電路提供頻率設定。所述的調節模塊由以下部分組成用於π/移頻鍵控的信號，提供接收信號強度識別的載波識別的管理模塊，以及傳輸電源控制模塊。所述的中央處理器、只讀存儲器、隨機存儲器，？中央處理器為外部快閃記憶體和內存(地址)的隨機存儲器提供協議處理。它同時提供與其他模塊(如解碼模塊及相關模塊)的接口。所述的數據處理部分由解碼模塊和接口電路組成。所述的解碼模塊負責數據編碼信號的解碼，它同時提供數據錯誤時的表彰和抑制控制，發送傳輸數據，如撥號音、掁鈴音和忙音。另外，通過減少消耗電流，中止提供每個模塊的時鐘信號，以達到節電的目的。所述的接口電路包括電源控制模塊和其他控制電路。它們由附屬模塊控制。所述的附屬模塊由應用中央處理器模塊、電可擦除只讀存儲器、碼片(地址碼、籤權碼)、和人機接口模塊組成。所述的應用中央處理器模塊用來控制協議模塊和數據編碼模塊的接口，也用來控制無線呼叫接收控制模塊、鍵盤輸入模塊和周邊電路，如背景燈等。所述的電可擦除只讀存儲器存儲了大量數據，如標識碼、購買量、硬體設備數據和終端參數數據等。它通過3線類型的接口和應用中央處理器保持通信。所述的人機接口模塊由數據接口連接器通過數據盒連接數據接口連接器，在中央處理器的串口和個人電腦之間可以保持通信。這樣就可以對設備進行模式轉換設置的測試並可讀寫電可擦附只讀存儲器和快閃記憶體中的數據。
所述的基表數據控制電路由數據微處理模塊、基表數值計量傳感器、顯示模塊、按健、基表狀態傳感器、基表狀態控制接口和列印輸出接口組成。所述的數據微處理模塊是將所述的邏輯控制電路傳輸的數據進行處理並存儲，所述的基表數值計量傳感器是安裝在基表上的計量傳感器，採集的計量信號由數據微處理模塊進行數據處理。所述的顯示模塊由液晶顯示屏和液晶顯示驅動器兩部分，它由數據微處理器控制，用來顯示由無線接收部分和接收到的信息、內部狀態和對外操作的響應信息，按鍵控制顯示數據及狀態信息，省電設計平時不顯示。所述的按健是通過中央處理器來檢測外部按鍵輸入，任意鍵響應也是通過中央處理器檢測一個由按鍵輸入產生的中斷信號來實現的，用於打開顯示屏顯示數據及狀態信息或列印數據及狀態信息。所述的基表狀態傳感器是檢測基表狀態控制執行機構的開關狀態傳感器，用於數據微處理模塊識別基表狀態控制執行機構的開關狀態。所述的基表狀態控制接口與基表狀態控制執行機構(如水錶機電閥、電能表繼電器、燃氣表機電閥)聯接，由數據微處理模塊控制。所述的列印輸出接口聯接微型印表機，用於輸出列印用戶表的數據及狀態信息。
所述的電源電路由一塊3.6V/550mA/h的鋰電池提供，供電部分由電源穩壓集成電路組成，包括5個3V穩壓器、1個1.2V穩壓器和1個3.3V穩壓器，通過數據微處理模塊省電模式控制終端進行開關控制。
射頻系統的傳輸系統使用3.3V電壓。振蕩器源工作在1.2V電壓下。蜂鳴器和印表機工作電壓為3.6V。電源部分的動作是通過5個穩壓器提供的3V電壓進行，邏輯模塊、數據微處理模塊、射頻模塊等通過各個電路模塊獨立的電源供電，就能抑制互相干擾。
工作原理所述的無線網絡雙向數據傳輸智能表的CPU中央控制器，每24小時喚醒一次射頻電路同時發送一組當日表計量數據，給無線網絡預付費數據管理中心進行數據處理，當無線網絡預付費數據管理中心接收到當日用戶表計量的數據及工作狀態等信息後，向該表發送購買量數據或確認信息，該無線網絡雙向數據傳輸智能表接收到無線預付費數據管理中心發送的購買量數據或確認信息後，無線網絡雙向數據傳輸智能表的CPU中央控制器將數據接收處理後，停止射頻電路工作，直到24小時後系統再次喚醒射頻電路重複上述工作，有效節省電能，使一塊3.6V/550mA/h的鋰電池長期工作。
系統管理運行方案是由PAS無線市話系統或GSM/CDMA蜂窩移動通訊網絡，無線網絡預付費數據管理中心，無線網絡雙向數據傳輸智能表組成的無線網絡預付費管理系統。所述的PAS無線市話系統或GSM/CDMA蜂窩移動通訊網絡是遍布全國城鄉的大型移動通訊網絡。所述的無線網絡預付費數據管理中心是由行動電話、數據機、臺式計算機和印表機組成；所述的行動電話經聯接器與、數據機相聯接；所述的數據機與臺式計算機聯接；所述的臺式計算機裝有無線網絡預付費管理系統軟體，並聯接輸出設備印表機。實現公用企業水錶、電錶、氣表的自動計量，預付費和自動抄表的無線網絡化管理，通過PAS無線市話系統或GSM/CDMA蜂窩移動通訊網絡，實現無線網絡雙向數據傳輸智能表與共用企業的預付費數據管理中心進行數據通信。
本發明結合附圖詳細說明如下圖1為本發明實施例方框結構示意2為本發明實施例系統管理運行方案示意圖。
具體實施例方式
圖1中；一種無線網絡雙向數據傳輸智能表及系統管理運行方案所述的無線網絡雙向數據傳輸智能表，包括由射頻電路、邏輯控制電路、基表數據控制電路和電源電路四部分組成。其特徵在於所述的射頻電路包括有發射電路和接收電路兩部分組成；所述的邏輯控制電路由協議模塊，數據處理模塊和附屬模塊；所述的基表數據控制電路由基表數據微處理器、基表數值計量傳感器、顯示模塊、顯示器按鈕、基表狀態傳感器、基表狀態控制接口、微型印表機組成。所述的電源電路由電源穩壓集成電路組成，包括5個3V穩壓器、1個1.2V穩壓器和1個3.3V穩壓器，通過控制終端進行開關控制。
所述的射頻電路包括有發射電路3和接收電路4兩部分組成；所述的發射電路3由正交調製器、發射功率放大器、收發切換開關5和帶通濾波器組成。所述的正交調製器由正交調製集成電路組成。通過正交調製集成電路輸入基本頻帶指令信號，經過二級混頻輸出，獲利一個已調正交制輸出。正交調製集成電路採用一個直流電壓輸出單元(自動電平控制)控制輸出強度。通過循環控制，就能得到恆定強度的輸出。如果它的直流電已達一最佳，就從控制模塊中輸出。所述的發射功率放大器由正交調製器的輸出信號進入單片微波集成電路，然後放大到發送所需的強度。通過改變單片微波集成電路的門限電壓，可以控制消耗電流和輸出功率等級。所述的收發切換開關5連接電路之後，可選擇發送或者接收的時間切換，以便與天線接通。所述的帶通濾波器使通過正交調製器的信號在到達末線終端前先通過帶通濾波器，能減少幹擾，如鏡像幹擾、非線性諧波幹擾等。所述的接收電路由帶通濾波器、前端混頻模塊和二級混頻部分組成。所述的帶通濾波器包括電介質濾波器、SAW聲表面濾波器、陶瓷濾波器等。電介質濾波器過濾每一級中頻信號，以減少不希望接收到的偏離頻帶的信號。陶瓷濾波器採用陶瓷材料製成高Q值帶通濾波器過濾第二級中頻信號，以減少不希望接收到的相鄰信道的幹擾。SAW聲表面濾器具特定的幅頻特性民，可代替傳統的LE迴路和單、雙調諧迴路。所述的前端混頻模塊由前端混頻集成電路包括抵噪聲放大器(LMA)和一級混頻。一級本振輸出1.6GHz頻帶和接收到的1.9GHz頻帶的信號混頻，混頻後獲利一中頻信號輸出，通過電介質濾波器濾波後送到下一級混頻電路。所述的二級混頻部分具有一級中頻放大、二級混頻、二級中頻放大、限幅放大和載波識別信號接收等功能。二級中頻為10.8MHz，此信號通過陶瓷濾波器在中頻放大器與限幅放大器中被放大，最終的信號從中頻信號輸送到控制單元。RSSI(接收信號強度)信號通過接收電平轉變為直流電壓，通過這個值來識別載波信號。
所述的邏輯控制電路1包括協議模塊、數據處理模塊和附屬模塊組成。所述的協議模塊由信道解碼、調節模塊、中央處理器、只讀存儲器、隨機存儲器組成。所述的信道解碼模塊組成如下調製部分用解調射頻模塊送來的中頻信號；TDMA/TDD模塊用來處理傳輸數據的集合和接收數據分離，定時控制通過對來自射頻模塊的19.2MHz輸出的時鐘頻率，在控制各種操作的同時，對電源控制模塊提供電源控制信號的輸出，如PLL-3V，PTX-3V、RX-3V、TCX0-3V等，提供射頻模塊傳輸和接收的來源支持；鎖相環模塊用來各種控制信號(如LE、CLK、RS1、RS2、LD等)，為射頻模塊的鎖相環集成電路提供頻率設定。所述的調節模塊由以下部分組成用於π/移頻鍵控的信號，提供接收信號強度識別的載波識別的管理模塊，以及傳輸電源控制模塊。所述的中央處理器、只讀存儲器、隨機存儲器，？中央處理器為外部快閃記憶體和內存(地址)的隨機存儲器提供協議處理。它同時提供與其他模塊(如解碼模塊及相關模塊)的接口。所述的數據處理部分由解碼模塊和接口電路組成。所述的解碼模塊負責數據編碼信號的解碼，它同時提供數據錯誤時的表彰和抑制控制，發送傳輸數據，如撥號音、掁鈴音和忙音。另外，通過減少消耗電流，中止提供每個模塊的時鐘信號，以達到節電的目的。所述的接口電路包括電源控制模塊和其他控制電路。它們由附屬模塊控制。所述的附屬模塊由應用中央處理器模塊、電可擦除只讀存儲器、碼片(地址碼、籤權碼)、和人機接口模塊組成。所述的應用中央處理器模塊用來控制協議模塊和數據編碼模塊的接口，也用來控制無線呼叫接收控制模塊、鍵盤輸入模塊和周邊電路，如背景燈等。所述的電可擦除只讀存儲器存儲了大量數據，如標識碼、購買量、硬體設備數據和終端參數數據等。它通過3線類型的接口和應用中央處理器保持通信。所述的人機接口模塊由數據接口連接器通過數據盒連接數據接口連接器，在中央處理器的串口和個人電腦之間可以保持通信。這樣就可以對設備進行模式轉換設置的測試並可讀寫電可擦附只讀存儲器和快閃記憶體中的數據。
所述的基表數據控制電路由數據微處理模塊2、基表數值計量傳感器9、顯示模塊7、按健10、基表狀態傳感器11、基表狀態控制接口8和列印輸出接口12組成。所述的數據微處理模塊2是將所述的邏輯控制電路1傳輸的數據進行處理並存儲，所述的基表數值計量傳感器9是安裝在基表上的計量傳感器，採集的計量信號由數據微處理模塊2進行數據處理。所述的顯示模塊7由液晶顯示屏和液晶顯示驅動器兩部分，它由數據微處理器2控制，用來顯示由無線接收部分和接收到的信息、內部狀態和對外操作的響應信息，按鍵10控制顯示數據及狀態信息，省電設計平時不顯示。所述的按健10是通過數據微處理器2來檢測外部按鍵10輸入，任意鍵響應也是通過數據微處理器檢測一個由按鍵10輸入產生的中斷信號來實現的，用於打開顯示屏顯示數據及狀態信息或列印數據及狀態信息。所述的基表狀態傳感器9是檢測基表狀態控制執行機構的開關狀態傳感器，用於數據微處理模塊2識別基表狀態控制執行機構的開關狀態。所述的基表狀態控制接口8與基表狀態控制執行機構(如水錶機電閥、電能表繼電器、燃氣表機電閥)聯接，由數據微處理模塊2控制。所述的列印輸出接口12聯接微型印表機，用於輸出列印用戶表的數據及狀態信息。
所述的電源電路6由一塊3.6V/550mA/h的鋰電池提供，供電部分由電源穩壓集成電路組成，包括5個3V穩壓器、1個1.2V穩壓器和1個3.3V穩壓器，通過數據微處理模塊2省電模式控制終端進行開關控制。
射頻系統的傳輸系統使用3.3V電壓。振蕩器源工作在1.2V電壓下。蜂鳴器和印表機工作電壓為3.6V。電源部分的動作是通過5個穩壓器提供的3V電壓進行，邏輯模塊1、數據微處理模塊2、射頻模塊等通過各個電路模塊獨立的電源供電，就能抑制互相干擾。
工作原理所述的無線網絡雙向數據傳輸智能表23的CPU中央控制器，每24小時喚醒一次射頻電路同時發送一組當日表計量數據，給無線網絡預付費數據管理中心22進行數據處理，當無線網絡預付費數據管理中心22接收到當日用戶表計量的數據及工作狀態等信息後，向該表發送購買量數據或確認信息，該無線網絡雙向數據傳輸智能表23接收到無線預付費數據管理中心22發送的購買量數據或確認信息後，無線網絡雙向數據傳輸智能表23的CPU中央控制器將數據接收處理後，停止射頻電路工作，直到24小時後系統再次喚醒射頻電路重複上述工作，有效節省電能，使一塊3.6V/550mA/h的鋰電池長期工作。
圖2中；系統管理運行方案是由PAS無線市話系統或GSM/CDMA蜂窩移動通訊網絡21，無線網絡預付費數據管理中心22，n個用戶無線網絡雙向數據傳輸智能表23組成的無線網絡預付費管理系統。所述的PAS無線市話系統或GSM/CDMA蜂窩移動通訊網絡21是遍布全國城鄉的大型移動通訊網絡。所述的無線網絡預付費數據管理中心是由行動電話221、數據機222、臺式計算機223和印表機224組成；所述的行動電話221經聯接器與數據機222相聯接；所述的數據機222與臺式計算機223聯接；所述的臺式計算機223裝有無線網絡預付費管理系統軟體，並聯接輸出設備印表機224。實現公用企業水錶、電錶、氣表的自動計量，預付費和自動抄表的無線網絡化管理，通過PAS無線市話系統或GSM/CDMA蜂窩移動通訊網絡21實現無線網絡雙向數據傳輸智能表23與共用企業的預付費數據管理中心22進行數據通信。
權利要求
1.一種無線網絡雙向數據傳輸智能表及系統管理運行方案所述的無線網絡雙向數據傳輸智能表，包括由射頻電路、邏輯控制電路、基表數據控制電路和電源電路四部分組成。其特徵在於所述的射頻電路包括有發射電路和接收電路兩部分組成；所述的邏輯控制電路由協議模塊，數據處理模塊和附屬模塊；所述的基表數據控制電路由基表數據微處理器、基表數值計量傳感器、顯示模塊、顯示器按鈕、基表狀態傳感器、基表狀態控制接口、微型印表機組成。所述的電源電路由電源穩壓集成電路組成，包括5個3V穩壓器、1個1.2V穩壓器和1個3.3V穩壓器，通過控制終端進行開關控制。
2.根據權利要求1的無線網絡雙向數據傳輸智能表及系統管理運行方案，所述的射頻電路包括有發射電路3和接收電路4兩部分組成；所述的發射電路3由正交調製器、發射功率放大器、收發切換開關5和帶通濾波器組成。所述的正交調製器由正交調製集成電路組成。通過正交調製集成電路輸入基本頻帶指令信號，經過二級混頻輸出，獲利一個已調正交制輸出。正交調製集成電路採用一個直流電壓輸出單元(自動電平控制)控制輸出強度。通過循環控制，就能得到恆定強度的輸出。如果它的直流電已達一最佳，就從控制模塊中輸出。所述的發射功率放大器由正交調製器的輸出信號進入單片微波集成電路，然後放大到發送所需的強度。通過改變單片微波集成電路的門限電壓，可以控制消耗電流和輸出功率等級。所述的收發切換開關5連接電路之後，可選擇發送或者接收的時間切換，以便與天線接通。所述的帶通濾波器使通過正交調製器的信號在到達末線終端前先通過帶通濾波器，能減少幹擾，如鏡像幹擾、非線性諧波幹擾等。所述的接收電路由帶通濾波器、前端混頻模塊和二級混頻部分組成。所述的帶通濾波器包括電介質濾波器、SAW聲表面濾波器、陶瓷濾波器等。電介質濾波器過濾每一級中頻信號，以減少不希望接收到的偏離頻帶的信號。陶瓷濾波器採用陶瓷材料製成高Q值帶通濾波器過濾第二級中頻信號，以減少不希望接收到的相鄰信道的幹擾。SAW聲表面濾器具特定的幅頻特性民，可代替傳統的LE迴路和單、雙調諧迴路。所述的前端混頻模塊由前端混頻集成電路包括抵噪聲放大器(LMA)和一級混頻。一級本振輸出1.6GHz頻帶和接收到的1.9GHz頻帶的信號混頻，混頻後獲利一中頻信號輸出，通過電介質濾波器濾波後送到下一級混頻電路。所述的二級混頻部分具有一級中頻放大、二級混頻、二級中頻放大、限幅放大和載波識別信號接收等功能。二級中頻為10.8MHz，此信號通過陶瓷濾波器在中頻放大器與限幅放大器中被放大，最終的信號從中頻信號輸送到控制單元。RSSI(接收信號強度)信號通過接收電平轉變為直流電壓，通過這個值來識別載波信號。
3.根據權利要求1的無線網絡雙向數據傳輸智能表及系統管理運行方案，所述的邏輯控制電路1包括協議模塊、數據處理模塊和附屬模塊組成。所述的協議模塊由信道解碼、調節模塊、中央處理器、只讀存儲器、隨機存儲器組成。所述的信道解碼模塊組成如下調製部分用解調射頻模塊送來的中頻信號；TDMA/TDD模塊用來處理傳輸數據的集合和接收數據分離，定時控制通過對來自射頻模塊的19.2MHz輸出的時鐘頻率，在控制各種操作的同時，對電源控制模塊提供電源控制信號的輸出，如PLL-3V，PTX-3V、RX-3V、TCXO-3V等，提供射頻模塊傳輸和接收的來源支持；鎖相環模塊用來各種控制信號(如LE、CLK、RS1、RS2、LD等)，為射頻模塊的鎖相環集成電路提供頻率設定。所述的調節模塊由以下部分組成用於π/移頻鍵控的信號，提供接收信號強度識別的載波識別的管理模塊，以及傳輸電源控制模塊。所述的中央處理器、只讀存儲器、隨機存儲器，？中央處理器為外部快閃記憶體和內存(地址)的隨機存儲器提供協議處理。它同時提供與其他模塊(如解碼模塊及相關模塊)的接口。所述的數據處理部分由解碼模塊和接口電路組成。所述的解碼模塊負責數據編碼信號的解碼，它同時提供數據錯誤時的表彰和抑制控制，發送傳輸數據，如撥號音、掁鈴音和忙音。另外，通過減少消耗電流，中止提供每個模塊的時鐘信號，以達到節電的目的。所述的接口電路包括電源控制模塊和其他控制電路。它們由附屬模塊控制。所述的附屬模塊由應用中央處理器模塊、電可擦除只讀存儲器、碼片(地址碼、籤權碼)、和人機接口模塊組成。所述的應用中央處理器模塊用來控制協議模塊和數據編碼模塊的接口，也用來控制無線呼叫接收控制模塊、鍵盤輸入模塊和周邊電路，如背景燈等。所述的電可擦除只讀存儲器存儲了大量數據，如標識碼、購買量、硬體設備數據和終端參數數據等。它通過3線類型的接口和應用中央處理器保持通信。所述的人機接口模塊由數據接口連接器通過數據盒連接數據接口連接器，在中央處理器的串口和個人電腦之間可以保持通信。這樣就可以對設備進行模式轉換設置的測試並可讀寫電可擦附只讀存儲器和快閃記憶體中的數據。
4.根據權利要求1的無線網絡雙向數據傳輸智能表及系統管理運行方案，所述的基表數據控制電路由數據微處理模塊2、基表數值計量傳感器9、顯示模塊7、按健10、基表狀態傳感器11、基表狀態控制接口8和列印輸出接口12組成。所述的數據微處理模塊2是將所述的邏輯控制電路1傳輸的數據進行處理並存儲，所述的基表數值計量傳感器9是安裝在基表上的計量傳感器，採集的計量信號由數據微處理模塊2進行數據處理。所述的顯示模塊7由液晶顯示屏和液晶顯示驅動器兩部分，它由數據微處理器2控制，用來顯示由無線接收部分和接收到的信息、內部狀態和對外操作的響應信息，按鍵10控制顯示數據及狀態信息，省電設計平時不顯示。所述的按健10是通過數據微處理器2來檢測外部按鍵10輸入，任意鍵響應也是通過數據微處理器檢測一個由按鍵10輸入產生的中斷信號來實現的，用於打開顯示屏顯示數據及狀態信息或列印數據及狀態信息。所述的基表狀態傳感器9是檢測基表狀態控制執行機構的開關狀態傳感器，用於數據微處理模塊2識別基表狀態控制執行機構的開關狀態。所述的基表狀態控制接口8與基表狀態控制執行機構(如水錶機電閥、電能表繼電器、燃氣表機電閥)聯接，由數據微處理模塊2控制。所述的列印輸出接口12聯接微型印表機，用於輸出列印用戶表的數據及狀態信息。
5.根據權利要求1的無線網絡雙向數據傳輸智能表及系統管理運行方案，所述的電源電路6由一塊3.6V/550mA/h的鋰電池提供，供電部分由電源穩壓集成電路組成，包括5個3V穩壓器、1個1.2V穩壓器和1個3.3V穩壓器，通過數據微處理模塊2省電模式控制終端進行開關控制。射頻系統的傳輸系統使用3.3V電壓。振蕩器源工作在1.2V電壓下。蜂鳴器和印表機工作電壓為3.6V。電源部分的動作是通過5個穩壓器提供的3V電壓進行，邏輯模塊1、數據微處理模塊2、射頻模塊等通過各個電路模塊獨立的電源供電，就能抑制互相干擾。
6.根據權利要求1的無線網絡雙向數據傳輸智能表及系統管理運行方案，所述的工作原理所述的無線網絡雙向數據傳輸智能表23的CPU中央控制器，每24小時喚醒一次射頻電路同時發送一組當日表計量數據，給無線網絡預付費數據管理中心22進行數據處理，當無線網絡預付費數據管理中心22接收到當日用戶表計量的數據及工作狀態等信息後，向該表發送購買量數據或確認信息，該無線網絡雙向數據傳輸智能表23接收到無線預付費數據管理中心22發送的購買量數據或確認信息後，無線網絡雙向數據傳輸智能表23的CPU中央控制器將數據接收處理後，停止射頻電路工作，直到24小時後系統再次喚醒射頻電路重複上述工作，有效節省電能，使一塊3.6V/550mA/h的鋰電池長期工作。
7.根據權利要求1的無線網絡雙向數據傳輸智能表及系統管理運行方案，所述的圖2中；系統管理運行方案是由PAS無線市話系統或GSM/CDMA蜂窩移動通訊網絡21，無線網絡預付費數據管理中心22，n個用戶無線網絡雙向數據傳輸智能表23組成的無線網絡預付費管理系統。所述的PAS無線市話系統或GSM/CDMA蜂窩移動通訊網絡21是遍布全國城鄉的大型移動通訊網絡。所述的無線網絡預付費數據管理中心是由行動電話221、數據機222、臺式計算機223和印表機224組成；所述的行動電話221經聯接器與數據機222相聯接；所述的數據機222與臺式計算機223聯接；所述的臺式計算機223裝有無線網絡預付費管理系統軟體，並聯接輸出設備印表機224。實現公用企業水錶、電錶、氣表的自動計量，預付費和自動抄表的無線網絡化管理，通過PAS無線市話系統或GSM/CDMA蜂窩移動通訊網絡21實現無線網絡雙向數據傳輸智能表23與共用企業的預付費數據管理中心22進行數據通信。
全文摘要
一種無線網絡雙向數據傳輸智能表及系統管理運行方案。特別是利用PAS無線市話系統、GSM/CDMA蜂窩移動通訊網絡，實現公用企業自來水管網、供電網、燃氣管網的自動計量、預付費和自動抄表，提高公共企業對自來水管網、供電網、燃氣管網資源商品銷售的無線網絡智能化管理，有利於公用企業及時準確計算水、電、氣資源的當日、當月、當年銷售量，便於計算銷售成本，及時獲得盈虧結果。有利於公用企業及國家對資源的宏觀調控，杜絕用戶拖欠公用企業銷售款，提高工作效率節省大量人力，物力，降低經營成本，提高經濟效益和社會效益。
文檔編號G01D21/02GK1885361SQ200510046740
公開日2006年12月27日 申請日期2005年6月24日 優先權日2005年6月24日
發明者楊偉 申請人:楊偉