居民用電、水、氣自動化管理系統的製作方法
2023-05-13 22:10:01
專利名稱：居民用電、水、氣自動化管理系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種居民用電、水、氣的管理系統，特別是居民用電、水、氣自動化管理系統。
目前，對居民用電、水、氣的管理方法是人工上門抄表、居民按抄表數到指定繳款點交費，這種管理辦法存在著如下幾項缺點(1)抄表、統計、核算工作完全手工勞動、繁瑣落後、效率低、浪費大量的人力物力；(2)水錶、氣表一般都安裝室內，給抄表工作帶來困難，也給居民生活帶來不便，(3)預付費電錶造價高、投資大、且無法避免竊電及偽卡現象。
本發明的目的是提供一套居民用電、水、氣自動化管理系統，以解決目前居民用電、水、氣的管理辦法存在的不足之處。
本發明的技術方案是這樣採實現的居民用電、水、氣自動化管理系統，其特徵是由數據採集裝置、數據收集器、管理計算機組成，數據採集裝置由用戶電量檢測傳感器、水量檢測傳感器、氣量檢測傳感器、多路模擬開關、A/D轉換器、單片機、RAM數據存貯器、顯示器、異步通訊口、查詢按鍵組成；通過多路模擬開關的切換，將每個用戶電量檢測傳感器檢測的用戶用電量模擬信號經A/D轉換器轉換成每個用戶的用電量數位訊號輸入到單片機內計算處理；而每個用戶的水量檢測傳感器、氣量檢測傳感器檢測的用水量、用氣量經當量變換電路轉變成脈衝電信號輸入到單片機內計算處理；經單片機計算處理的用戶的用電量、水量、氣量的數據存入與單片機相連的RAM數據存貯器內；用戶可通過與單片機相連的查詢按鍵和顯示器查詢自己的用電量、水量、氣量；數據收集器由單片機、收集通訊口、發送通訊口、RAM數據存貯器、按鍵、狀態顯示器組成；通過按鍵選擇，可使與單片機相連的狀態顯示器顯示數據收集器處於「接收」或「發送」狀態，使單片機從與數據採集裝置的異步通訊口對接的收集通訊口收集到每個用戶的用電量、水量、氣量的數據，分類存放在與單片機相連的RAM數據存貯器內；或單片機從RAM數據存貯器取走存入的數據，通過與其相連的發送通訊口輸入給管理計算機進行統計、結算、列印。
本發明的技術方案也可以是這樣來實現居民用電，水、氣自動化管理系統，其特徵是數據採集裝置、專用通訊線路、專用集成器、管理計算機組成；數據採集裝置由用戶電量檢測傳感器、水量檢測傳感器、氣量檢測傳感器、多路模擬開關、A/D轉換器、單片機、RAM數據存貯器、顯示器、RS-422通訊接口、查詢按鍵組成，通過多路模擬開關的切換，將每個用戶電量檢測傳感器檢測的用戶用電量的模擬信號經A/D轉換器轉換成每個用戶的用電量數位訊號輸入到單片機內計算處理；而每個用戶的水量檢測傳感器、氣量檢測傳感器檢測的用水量、氣量經當量變換電路轉變成脈衝電信號輸入到單片機內計算處理；經單片機計算處理的用戶的用電量、用水量、用氣量的數據存入與單片機相連的RAM數據存貯器內；用戶可通過與單片機相連的查詢按鍵和顯示器查詢自己的用電量、用水量、用氣量，專用集線器由多路RS-422通訊收集口、多路開關、單片機、一路RS-232通訊發送口組成，其多路RS-422通訊收集口通過專用通訊線路與數據採集裝置的RS-422通訊接口相連，經多路RS-422通訊收集口收集到的，由數據採集裝置採集的每個用戶的用電量、用水量、用氣量的數據，再由多路開關轉換，分批送入單片機處理，然後由與單片機相連的RS-232通訊發送口發送至管理計算機進行統計、結算、列印。
本發明的技術方案還可以是這樣採實現的居民用電、水、氣自動化管理系統，其特徵是數據採集裝置、調製器、發射器、接收器、解調器、RS-232通訊發送口、管理計算機組成，數據採集裝置由用戶電量檢測傳感器、水量檢測傳感器、氣量檢測傳感器、多路模擬開關、A/D換轉器、單片機、RAM數據存貯器、顯示器、異步通訊口、查詢按鍵組成；通過多路模擬開關的切換，將每個用戶電量檢測傳感器檢測的用戶用電量的模擬信號經A/D轉換器轉換成每個用戶的用電量數位訊號輸入到單片機內計算處理；而每個用戶的水量檢測傳感器、氣量檢測傳器檢測的用水量、用氣量經當量變換電路轉變成脈衝電信號輸入到單片機內計算處理；經單片機計算處理的用戶的用電量、用水量、用氣量數據存入與單片機相連的RAM數據存貯器內；用戶可通過與單片機相連的查詢按鍵和顯示器查詢自己的用電量、用水量、用氣量；經數據採集裝置收集的每個用戶的用電量、用水量、用氣量的數據由其異步通訊口傳輸給調製器調製，調製好的信號由發射器發射；接收器收到發射器發射的信號後，輸入到解調器解調，再由與解調器相連的RS-232通訊發送口傳輸到管理計算機進行統計、結算、列印。
本發明的技術方案也還可以是這樣來實現的居民用電、水、氣自動化管理系統，其特徵是由數據採集裝置、電話撥號單元、管理計算機組成；數據採集裝置由用戶電量檢測傳感器、水量檢測傳感器、氣量檢測傳感器、A/D轉換器、單片機、RAM數據存貯器、顯示器、異步通訊口、查詢按鍵組成，用戶電量檢測傳感器檢測的用戶用電量的模擬信號經A/D轉換器轉換成用戶的用電量數位訊號輸入到單片機內計算處理；而用戶的水量檢測傳感器、氣量檢測傳感器檢測的用水量、用氣量經當量變換電路轉變成脈衝電信號輸入到單片機內計算處理；經單片機計算處理的用戶的用電量、用水量，用氣量的數據存入與單片機相連的RAM數據存貯器內；用戶可通過與單片機相連的查詢按鍵和顯示器查詢自己的用電量、用水量、用氣量；單片機還可以將存放在RAM數據存貯器內的用戶用電量、用水量、用氣量的數據由與單徵機相連的異步通訊口傳輸給電話撥號單元處理，再通過電話線傳輸給管理計算機進行統計、結算、列印。
本發明通過對每戶用電量、用水量、用氣量的數據進行檢測，並作相應的處理，然後經人工(用數據收集器)、有線或無線傳輸進行數據通訊、送到管理計算機，進而對每戶居民用電量、用水量、用氣量的數據進行統計、結算、查詢、列印從而實現居民用電、用水、用氣的自動化管理，節約了大量的人力、物力，提高了工作效率，且具有成本低、投資少、可靠性高等優點。
圖1為本發明實施例1的配置圖；圖2是本發明實施例1的數據採集裝置的方框圖；圖3是本發明實施例1的數據收集器的方框圖；圖4是本發明實施例2的配置圖；圖5是本發明實施例2的數據採集裝置的方框圖；圖6是本發明實施例2的專用集線器的方框圖；圖7是本發明實施例3的配置圖8是本發明實施例3的數據採集裝置的方框圖；圖9是本發明實施例4的配置圖；圖10是本發明實施例4的數據採集裝置的方框圖。
以下結合附圖所示實施例對本發明做進一步的描述。
實施例1居民用電、水、氣自動化管理系統，由數據採集裝置(1)、數據收集器(2)、管理計算機(3)組成、數據採集裝置(1)由用戶電量檢測傳感器(4)、水量檢測傳感器(5)、氣量檢測傳感器(6)、多路模擬開關(7)、A\D轉換器(9)，單片機(13)、RAM數據存貯器(8)、顯示器(12)、異步通訊口(14)、查詢按鍵(15)組成；通過多路模擬開關(7)的切換，將每個用戶電量檢測傳感器(4)檢測的用戶用電量的模擬信號經A\D轉換器(9)轉換成每個用戶的用電量數位訊號輸入到單片機(13)內計算處理；而每個用戶的水量檢測傳感器(5)、氣量檢測傳感器(6)檢測的用水量、用氣量經當量變換電路(10)、(11)轉變成脈衝電信號輸入到單片機(13)內計算處理；經單片機(13)計算處理的用戶的用電量、用水量、用氣量的數據存入與單片機(13)相連的RAM數據存貯器(8)內；用戶可通過與單片機(13)相連的查詢按鍵(15)和顯示器(12)查詢自己的用電量、用水量、用氣量；數據收集器(2)由單片機(19)、收集通訊口(16)、發送通訊口(20)、RAM數據存貯器(17)、按鍵(21)、狀態顯示器(18)組成；通過按鍵(21)選擇，可使與單片機(19)相連的狀態顯示器(18)顯示數據收集器(2)處於「接收」或「發送」狀態，使單片機(19)從與數據採集裝置(1)的異步通訊口(14)對接的收集通訊口(16)收集到每個用戶的用電量、用水量、用氣量的數據，分類存放在與單片機(19)相連的RAM數據存貯器(17)內；或單片機(19)從RAM數據存貯器(17)取走存入的數據，通過與其相連的發送通訊口(20)輸入給管理計算機進行統計、結算、列印。
實施例2居民用電、水、氣自動化管理系統，由數據採集裝置(22)、專用通訊線路(25)、專用集線器(23)、管理計算機(24)組成；數據採集裝置(22)由用戶電量檢測傳感器(26)、水量檢測傳感器(27)、氣量檢測傳感器(28)、多路模擬開關(29)、A\D轉換器(31)、單片機(35)、RAM數據存貯器(30)、顯示器(34)、RS-422通訊接口(36)、查詢按鍵(37)組成；通過多路模擬開關(29)的切換，將每個用戶電量檢測傳感器(26)檢測的用戶用電量的模擬信號經A\D轉換器(31)轉換成每個用戶的用電量數位訊號輸入到單片機(35)內計算處理；而每個用戶的水量檢測傳感器(27)、氣量檢測傳感器(26)檢測的用水量、用氣量經當量變換電路(32)、(33)轉變成脈衝電信號輸入到單片機(35)內計算處理；經單片機(35)計算處理的用戶的用電量、用水量、用氣量的數據存入與單片機(35)相連的RAM數據存貯器(30)內；用戶可通過與單片機(35)相連的查詢按鍵(37)和顯示器(34)查詢自己的用電量、用水量、用氣量；專用集線器(23)由多路RS-422通訊收集口(38)、多路開關(39)、單片機(40)、一路RS-232通訊發送口(41)組成，其多路RS-422通訊收集口(38)通過專用通訊線路(25)與數據採集裝置(22)相連，經多路RS-422通訊收集口(38)收集到的，由數據採集裝置(22)採集的每個用戶的用電量、用水量、用氣量的數據，再由多路開關(39)轉換，分批送入單片機(40)處理，然後由與單片機(40)相連的RS～232通訊發送口(41)發送至管理。
實施例3居民用電、水、氣自動化管理系統，由數據採集裝置(42)、調製器(43)、發射器(44)、接收器(45)、解調器(46)、RS-232通訊發送口(47)、管理計算機(48)組成，數據採集裝置(42)由用戶電量檢測傳感器(50)、水量檢測傳感器(51)、氣量檢測傳感器(52)、多路模擬開關(53)、A/D換轉器(55)、單片機(59),RAM數據存貯器(54)、顯示器(58)、異步通訊口(60)、查詢按鍵(61)組成；通過多路模擬開關(53)的切換，將每個用戶電量檢測傳感器(50)檢測的用戶用量量的模擬信號轉換成每個用戶的用量量數位訊號輸入到單片機(59)內計算處理；而每個用戶的水量檢測傳感器(51)、氣量檢測傳感器(52)檢測的用水量、用氣量經當量變換電路(56)、(57)轉變成脈衝電信號輸入到單片機(59)內計算處理；經單片機(59)計算處理的用戶的用電量、用水量、用氣量的數據存入與單片機(59)相連的RAM數據存貯器(54)內；用戶可通過與單片機(59)相連的查詢按健(61)和顯示器(58)查詢自己的用電量、用水量、用氣量，經數據採集裝置(42)收集的每個用戶的用量量、用水量、用氣量的數據由其異步通訊口(60)傳輸給調製器(43)調製，調製好的信號由發射器(44)發射；接收器(45)收到發射器(44)發射的信號後，輸入到解調器(46)解調，再由與解調器(46)相連的RS-232通訊發送口(47)傳輸到管理計算機(48)進行統計、結算、列印。
實施例4居民用電、水、氣自動化管理系統，由數據採集裝置(62)、電話撥號單元(63)、管理計算機(64)組成；數據採集裝置(62)由用戶電量檢測傳感器(65)、水量檢測傳感器(66)、氣量檢測傳感器(67)、A/D轉換器(68)、單片機(72)、RAM數據存貯器(67)、顯示器(71)、異步通訊口(73)、查詢按鍵(74)組成，用戶電量檢測傳感器(65)檢測的用戶用電量的模擬信號經A/D轉換器(68)轉換成用戶的用電量數位訊號輸入到單片機(72)內計算處理；而用戶的水量檢測傳感器(66)、氣量檢測傳感器(67)檢測的用水量、用氣量經當量變換電路(69)、(70)轉變成脈衝電信號輸入到單片機(72)內計算處理；經單片機(72)計算處理的用戶的用電量、用水量、用氣量的數據存入與單片機(72)相連的RAM數據存貯器(67)內；用戶可通過與單片機(72)相連的查詢按鍵(74)和顯示器(71)查詢自己的用電量、用水量、用氣量、單片機(72)還可以將存放在RAM數據存貯器(67)內的用戶用電量、用水量、用氣量的數據由與單片機(72)相連的異步通訊口(73)傳輸給電話撥號單元(63)處理，再通過電話線(75)傳輸給管理計算機(64)進行統計、結算、列印。
權利要求
1.居民用電、水、氣自動化管理系統，其特徵是由數據採集裝置、數據收集器、管理計算機組成，數據採集裝置由用戶電量檢測傳感器、水量檢測傳感器、氣量檢測傳感器、多路模擬開關、A/D轉換器、單片機、RAM數據存貯器、顯示器、異步通訊口、查詢按鍵組成；通過多路模擬開關的切換，將每個用戶電量檢測傳感器檢測的用戶用電量模擬信號經A/D轉換器轉換成每個用戶的用電量數位訊號輸入到單片機內計算處理；而每個用戶的水量檢測傳感器、氣量檢測傳感器檢測的用水量、用氣量經當量變換電路轉變成脈衝電信號輸入到單片機內計算處理；經單片機計算處理的用戶的用電量、水量、氣量的數據存入與單片機相連的RAM數據存貯器內；用戶可通過與單片機相連的查詢按鍵和顯示器查詢自己的用電量、水量、氣量；數據收集器由單片機、收集通訊口、發送通訊口、RAM數據存貯器、按鍵、狀態顯示器組成；通過按鍵選擇，可使與單片機相連的狀態顯示器顯示數據收集器處於「接收」或「發送」狀態，使單片機從與數據採集裝置的異步通訊口對接的收集通訊口收集到每個用戶的用電量、水量、氣量的數據，分類存放在與單片機相連的RAM數據存貯器內；或單片機從RAM數據存貯器取走存入的數據，通過與其相連的發送通訊口輸入給管理計算機進行統計、結算、列印。
2.居民用電、水、氣自動化管理系統，其特徵是數據採集裝置、專用通訊線路、專用集成器、管理計算機組成；數據採集裝置由用戶電量檢測傳感器、水量檢測傳感器、氣量檢測傳感器、多路模擬開關、A/D轉換器、單片機、RAM數據存貯器、顯示器、RS-422通訊接口、查詢按鍵組成；通過多路模擬開關的切換，將每個用戶電量檢測傳感器檢測的用戶用電量的模擬信號經A/D轉換器轉換成每個用戶的用電量數位訊號輸入到單片機內計算處理，而每個用戶的水量檢測傳感器、氣量檢測傳感器檢測的用水量、氣量經當量變換電路轉變成脈衝電信號輸入到單片機內計算處理；經單片機計算處理的用戶的用電量、用水量、用氣量的數據存入與單片機相連的RAM數據存貯器內；用戶可通過與單片機相連的查詢按鍵和顯示器查詢自己的用電量、用水量、用氣量，專用集線器由多路RS-422通訊收集口、多路開關、單片機、一路RS-232通訊發送口組成，其多路RS-422通訊收集口通過專用通訊線路與數據採集裝置的RS-422通訊接口相連，經多路RS-422通訊收集口收集到的，由數據採集裝置採集的每個用戶的用電量、用水量、用氣量的數據，再由多路開關轉換，分批送入單片機處理，然後由與單片機相連的RS-232通訊發送口發送到管理計算機進行統計、結算、列印。
3.居民用電、水、氣自動化管理系統，其特徵是數據採集裝置、調製器、發射器、接收器、解調器、RS-232通訊發送口、管理計算機組成，數據採集裝置由用戶電量檢測傳感器、水量檢測傳感器、氣量檢測傳感器、多路模擬開關、A/D換轉器、單片機、RAM數據存貯器、顯示器、異步通訊口、查詢按鍵組成；通過多路模擬開關的切換，將每個用戶電量檢測傳感器檢測的用戶用電量的模擬信號經A/D轉換器轉換成每個用戶的用電量數位訊號輸入到單片機內計算處理；而每個用戶的水量檢測傳感器、氣量檢測傳器檢測的用水量、用氣量經當量變換電路轉變成脈衝電信號輸入到單片機內計算處理；經單片機計算處理的用戶的用電量、用水量、用氣量數據存入與單片機相連的RAM數據存貯器內；用戶可通過與單片機相連的查詢按鍵和顯示器查詢自己的用電量、用水量、用氣量；經數據採集裝置收集的每個用戶的用電量、用水量、用氣量的數據由其異步通訊口傳輸給調製器調製，調製好的信號由發射器發射；接收器收到發射器發射的信號後，輸入到解調器解調，再由與解調器相連的RS-232通訊發送口傳輸到管理計算機進行統計、結算、列印。
4.居民用電、水、氣自動化管理系統，其特徵是由數據採集裝置、電話撥號單元、管理計算機組成；數據採集裝置由用戶電量檢測傳感器、水量檢測傳感器、氣量檢測傳感器、A/D轉換器、單片機、RAM數據存貯器、顯示器、異步通訊口、查詢按鍵組成，用戶電量檢測傳感器檢測的用戶用電量的模擬信號經A/D轉換器轉換成用戶的用電量數位訊號輸入到單片機內計算處理；而用戶的水量檢測傳感器、氣量檢測傳感器檢測的用水量、用氣量經當量變換電路轉變成脈衝電信號輸入到單片機內計算處理；經單片機計算處理的用戶的用電量、用水量、用氣量的數據存入與單片機相連的RAM數據存貯器內；用戶可通過與單片機相連的查詢按鍵和顯示器查詢自己的用電量、用水量、用氣量；單片機還可以將存放在RAM數據存貯器內的用戶用電量、用水量、用氣量的數據由與單徵機相連的異步通訊口傳輸給電話撥號單元處理，再通過電話線傳輸給管理計算機進行統計、結算、列印。
全文摘要
本發明公開的居民用電、水、氣自動化管理系統,由數據採集裝置、管理計算機組成,兩者之間的數據傳輸,可以採用數據收集器、或專用通訊線路及專用集線器、或無線傳輸、或電話撥號單元及電話線方式傳輸;其數據採集裝置由電量、水量、氣量檢測傳感器、多路模擬開關、RAM數據存貯器、A/D轉換器、顯示器、通訊接口、查詢按鍵組成;管理計算機對收集到的每戶居民用電、用水、用氣的數據進行統計、結算、列印,從而實現居民用水、用氣、用電的自動化管理。
文檔編號G08C19/00GK1221934SQ9710838
公開日1999年7月7日 申請日期1997年12月31日 優先權日1997年12月31日
發明者王清雲, 肖樂輝 申請人:王清雲, 肖樂輝