可飲水自動計費和控制裝置的製作方法

2023-05-15 00:57:26 1

專利名稱：可飲水自動計費和控制裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種管道化供應飲水的自動計費與控制的裝置。
由於環境汙染造成城市自來水質量下降，甚至影響市民的身體健康，同時，也由於人們生活水平的提高，對飲水質量的要求越來越高，於是，在市民家庭生活中把水分成可飲水和洗用水，市民把自來水作為洗用水，而另從飲水生產廠購買可飲水-純淨水。而一個城市的居民，少則十幾萬，多則上千萬，每時每刻要飲水，且飲水生產廠也有許多家，於是在馬路、大街、小巷便出現了許許多多桶裝水運輸車、以及運送桶裝水的人力車，使得本已擁擠的城市交通大大增加了壓力。為此，把桶裝送水改成了管道供水，即可飲水也和自來水一樣，由水管進入千家萬戶。可是，純淨水的價格比自來水的價格高許多，它必須採用與桶裝水同樣的付費方式，即先付費後使用，這樣，便產生了如何計費和控制使用的問題。
本實用新型的目的是提供一種用於管道輸送可飲水的自動計費和控制用水的裝置。
本實用新型的技術解決方案是1、與IC卡配合，即用戶必須先向供水方預付水費，並由供水方將所付購水款登錄入該用戶的專用IC卡中，用戶將IC卡置入本實用新型的裝置中；2、對純淨水專用的水錶予以改裝，使其將用水量轉換成電脈衝信號輸入本裝置中進行運算，並在該IC卡中記錄水費結算結果，本裝置將根據水費結算結果等於設定值時，予以報警(提示用戶，予付的款項將用完，要及時購水換卡)和停水控制(預付款項已用光了)。
按上述，本實用新型包括微處理器和與其以電路聯結的IC卡，和在供水管道上設水錶，該微處理器的輸出端接有顯示部件和報警部件，它的特點是在該水錶的轉動風葉輪上安裝一磁鐵塊，並在水錶玻璃殼面上相應位置設一霍爾傳感器，該霍爾傳感器與該微處理器的輸入端成電路聯結；該微處理器的輸出端接控制部件與安裝在供水管道上的電磁閥以電路相連接；而且上述的該水錶的轉動風葉輪的二對稱葉片上分別裝設磁鐵塊，且在水錶玻璃殼面上相應位置各設一霍爾傳感器，該二霍爾傳感器分別與該微處理器的二輸入端以電路聯結。
本實用新型的微處理器中駐留有主程序、等待處理子程序、IC卡插入處理子程序和鍵盤處理子程序。這樣，一開啟電源，便自動進入主程序運作，當查詢出霍爾傳感器檢測無效(即未能讀出用水輸入)時，便轉入等待處理子程序運作，確定進入IC卡插入處理子程序還是進入鍵盤處理子程序之運作，並返回主程序。本實用新型的優點是1、為實現飲用水的管道輸運創造了條件，它提供了重要部件，使可飲水的管道輸送也能同桶裝水車運一樣實施先付款後供水，這樣，有利於緩和城市道路擁擠，也能從經濟上支援國家建設；2、易於實施，本實用新型運用微處理器進行運算和控制，十分方便，對水錶的結構改進也十分簡便。
本實用新型的附圖簡單說明如下

圖1是本實用新型的前視示意圖。
圖2是本實用新型的電路方框圖。
圖3是本實用新型的供水管道結構示意圖。
圖4是本實用新型的電路原理圖。
圖5是本實用新型的主程序流程圖。
圖6是本實用新型的等待處理子程序流程圖。
圖7是本實用新型的IC卡插入處理子程序流程圖。
圖8是本實用新型的鍵盤處理子程序流程圖。
下面我們根據圖1～圖8給出本實用新型一個較好實施例，並予以詳細描述，以便進一步提供本實用新型的技術細節。
如圖1，圖2和圖3以及圖4所示，本實用新型包括微處理器1，IC卡2和在供水管道3上安裝水錶4和電磁閥5，其中，微處理器1包括中央處理單元11和與其成電路聯結的輸入接口電路12與數據存貯器13，實施例中，中央處理單元11採用89C2051型晶片，輸入接口電路12採用4014型晶片，而存貯器13用X25045晶片，鍵盤6和IC卡2分別與接口電路12的輸入埠以電路聯結，在微處理器1之上設IC卡2之插置座14，使用十分方便，而按程序讀入IC卡信息存貯在微處理器1的內存中，而水錶4，則予以改進使能與該中央處理器1相配合，本實用新型中，系在水錶4的轉動風葉輪41的風葉片上安裝磁鐵塊43，並在該水錶4的玻璃殼面相應位置設霍爾傳感器44，該霍爾傳感器44與該磁鐵塊43以磁聯結而與接口電路12以電路聯結，當飲用水流經該水錶4時，風葉輪41受驅動而載著磁鐵塊43轉動，當磁鐵塊43每經過該霍爾傳感器44時便使其產生一脈衝信號送入微處理器1。本實施例中，系在該風葉輪43的二對稱的風葉片上分別設置磁鐵塊43,43′，和在玻璃殼表面分別設相應的霍爾傳感器44,44′，該二霍爾傳感器44,44′分別與接口電路12的輸入端相連接，目的是提高測量的可靠性和精確度。微處理器1從IC卡2和水錶4讀入予付費之購水量和用水量後，進行運算，根據運算的結果確定報警提示和關斷電磁閥5，以切斷對用戶供水，在微處理器1的輸出端5設顯示部件14，報警部件15和控制部件16，該控制部件16控制電磁閥5的啟閉，該電磁閥5如圖3所示，在供水管道3上安裝電磁閥5，其進入口31，由出水口32進入水錶4，該電磁閥5包括磁鋼51、磁鋼活塞52和線圈53。為實現數據的讀入和控制，在微處理器1中駐留如圖5～圖8所示的主程序、等待處理子程序、IC卡插入處理子程序和鍵盤處理子程序。
請參閱圖5、如圖所示，步驟S1為開機，當操作S1後即進入S2(初始化)→S3(探頭A1是否有效？)，若有效→S4(探頭B1是否有效？)若探頭B1有效→S5(剩餘購水量遞減)→S6(剩餘購水量≤報警設定值嗎？)，若≤報警設定值→S4(發出報警信息，提示用戶要及時替換IC卡)→S8(剩餘購水量≤停用設定值嗎？)，若≤停用設定值→S9(關閉供水管道上的電磁閥)→S3。在上述程序流程中，若S3時，探頭A1失效，則轉入執行S10(等待處理子程序)→S3；若S4時，探頭B1失效，則轉入執行S10(等待處理子程序)→S4；若S6時，剩餘購水量＞報警設定值→S3；若S8時，剩餘購水量＞停用設定值→S3。上述的探頭A1、B1，它們分別包括磁鐵塊43與霍爾傳感器44和磁鐵塊43′與霍爾傳感器44′。
請參閱圖6，S10等待處理子程序，如圖所示，→S10→S101(IC卡插入嗎？)，若IC卡未插入→S102(鍵盤輸入嗎？)若鍵盤未輸入→S3,S4。
請參閱圖7，IC卡插入處理子程序S20如圖所示，→S20→S201(讀入IC卡信息)→S202(核對用戶帳號，密碼)→S203(讀入帳號，密碼符合嗎？)若相符→S204(將新購用水量與剩餘用水量相加並送出顯示)→S3,S4。若在S203時，讀入帳號，密碼不相符時→S205(報警並將報警代碼送顯示器)→S3,S4。
最後，請參閱圖8，鍵盤輸入子程序如圖所示，S30→S301(消抖動處理)→S302(按鍵次數調整)→S303(超過有效次數嗎？)若超過→S304(按鍵次數清零)→S305(消除報警聲)→S306(取剩餘購水量送顯示)→S3,S4；若在S303時，未超過有效次數→S307(相關報警標誌有效嗎？)若有效→S308(取報警代碼送顯示)→S3,S4；若在S307時，相關報警標誌無效→S302。
權利要求1.一種可飲水自動計費和控制裝置，包括微處理器和與其以電路聯結的IC卡和在供水管道上設水錶，該微處理器的輸出端接有顯示部件和報警部件，其特徵在於在該水錶的轉動風葉輪上安裝一磁鐵塊，並在該水錶玻璃殼面上相應位置設一霍爾傳感器，該霍爾傳感器與該微處理器的輸入端成電路聯結；該微處理器的輸出端接控制部件與安裝在供水管道上的電磁閥以電路相連接。
2.根據權利要求1所述的可飲水自動計費和控制裝置，其特徵在於該水錶的轉動風葉輪的二對稱葉片上分別裝設磁鐵塊，且在該水錶玻璃殼面上相應位置各設一霍爾傳感器，該二霍爾傳感器分別與該微處理器的二輸入端以電路聯結。
專利摘要一種可飲水自動計費和控制裝置,包括微處理器和與其以電路聯結的IC卡和在供水管道上設水錶,該微處理器的輸出端接有顯示部件和報警部件,其特點是:在該水錶的轉動風葉輪上安裝一磁鐵塊,並在該水錶玻璃殼面上相應位置設一霍爾傳感器,該霍爾傳感器與該微處理器的輸入端成電路聯結;該微處理器的輸出端接控制部件與安裝在供水管道上的電磁閥以電路相連接。
文檔編號G07F15/06GK2330018SQ9822440
公開日1999年7月21日 申請日期1998年6月26日 優先權日1998年6月26日
發明者朱德至, 沈永康 申請人:朱德至