智慧卡電度表的製作方法
2023-05-22 14:30:01 2
專利名稱：智慧卡電度表的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電能計量領域的一種智慧卡電度表。
目前國內在電能計量方面佔主導地位的是機械電度表，主要由機械計數器、渦輪傳動裝置、電——機轉換裝置和接線盒構成，電源經電——機轉換把電能轉為機械能，推動渦輪傳動帶動機械計數器運轉。這類表成本低，機械動作可靠、但管理難度大；另一類是近幾年研製的智能電度表，大都採用自製數據存貯器，專用進口晶片，或採用機械磁卡設備。這類表成本相當高，數據存貯不安全，機構動作不可靠等不足。
本實用新型的目的是提供一種既有機械電度表動作可靠，且數據存貯可靠的、計量精確、便於管理的智慧卡電度表。
本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的一種包括殼體、計數器、渦輪傳動裝置、電——機轉換裝置和接線盒的智慧卡電度表，其特徵在於殼體上開有IC卡插孔，殼體內還設置有紅外對管構成的傳感器、CPU中央處理器(PIC57)及外圍濾波整形電路、IC卡及卡座、聲報警器、控制電路及電源電路，渦輪傳動裝置的轉盤上開一小孔，紅外對管分置於小孔上下兩側，紅外對管中接收管的正極與CPU中央處理器的外圍濾波整形電路中的電阻R6與電容C6的公共端聯接，IC卡通過卡座P7的TEST腳(第4腳)與CPU中央處理器的外圍濾波整形電路集成塊U2(40106)的第1腳聯接，卡座P7的SDA(第2腳)、SCL(第3腳)、CARDPOWER(第1腳)與CPU中央處理器的相應腳聯接，聲報警器的輸入端與CPU中央處理器的VALVEA(第14腳)、VALVEB(第16腳)分別與控制電路中的兩可控矽的控制極聯接，可控矽的一端與接線盒中的外接電源聯接，另一端接至電——機轉換裝置的輸入端，電源電路的輸出端經相應插座與各相應電路聯接，計數器為液晶屏，液晶屏的輸入端與CPU中央處理器的1～9腳聯接，CPU中央處理器外圍濾波整形電路由集成塊U1(4093)、U2(40106)、電阻R3～R8、電容C4～C6構成，電源電路由變壓器T1、整流二極體D1～D4、集成塊U5(7805)構成，傳感器由紅外管D5、D6和電阻R9～R10構成。
本實用新型在現有機械電度表的基礎上，通過紅外對管組成的傳感器將信號送至CPU中央處理器，採用IC智慧卡作為每戶用電收費卡，IC智慧卡經過商業加密處理，用戶專卡專用，售電後的IC卡插入卡座後，經CPU中央處理器控制可控矽的導通，根據用電量的多少適時發出聲報警，本實用新型用高新技術改造老產品，提高了產品的技術含量和質量，具有很高的經濟效益和社會效益。
附
圖1為本實用新型工作原理方框圖；附圖2為本實用新型電原理圖；附圖3為本實用新型電源電路圖。
附圖中集成塊U1(4093)、U2(40106)、U3(PIC57)、U4(2404)、U5(78057)，電阻R1～R10，電容C1～C2、C4～C10，晶體C3，變壓器T1，整流二極體D1～D4，紅外管D5～D6，插座P1～P8，可控矽D7、D8。
結合附圖和實施例進一步說明本實用新型，本實用新型在現有電度表內設置傳感器、CPU中央處理器及外圍濾波整形電路，IC卡及卡座、聲報警器、控制電路及電源電路，傳感器中的紅外管D5、D6分置在轉盤小孔的上下兩側，轉盤每轉一圈，紅外接收管D6通過小孔接收到紅外管D5發出的紅外光，從而經PLUSIN給CPU中央處理器外圍濾波整形電路輸入一個脈衝信號。
IC卡接口(1)與CPU接口，由集成塊U3(PIC57)提供時鐘輸入SCL(第24腳)，雙向數據線SOA(25腳)，IC卡電源通過PIC.Z/o口輸出，PIC輸出驅動能力為20mA。(2)插卡復位IC卡卡座通過這樣機構來判定IC卡是否插上，卡座上有兩點觸點，卡未插上時，兩觸點接觸，卡插上使其斷開。卡未插，觸點接觸，TEST端即集成塊U2第1腳為高，U2第2腳為低，U2第5腳為低，U2第6腳為高。卡插上，觸點斷開，TEST端即U2第1腳被下拉電阻R3拉低，U2第2腳為高，產生一個短脈衝。(3)撥卡復位撥卡復位與插卡復位稍有不同，集成塊U2第3腳接上拉電阻，插卡復位與撥卡復位輸出接入集成塊U2.B，有一個動作產生時，集成塊U1第4腳為高，接入集成塊U1第8腳，如果集成塊U1第9腳為高，則集成塊U1第10腳為低，集成塊U1第9腳為PIC57輸出的控制信號為高時，允許插卡或撥卡脈衝通過，無效時，插卡或撥卡不能引進PIC57復位。
CPU(1)與集成塊U4(2404)接口，通過時鐘線，雙向數據線，SCL(U3第24腳)和SOA(U4第25腳)接口，集成塊U4(2404)電源由PIC，I/O口提供，此處與上述IC卡接口一樣。(2)CPU共有以下信號線a、報警輸出接口(U3第10腳)；b、電源控制線(U3第11腳)，提供卡電源，(U3第12腳)提供E2POM電源C、卡正確指示CARDRIGHT(U3第13腳)；d、電源控制VALVEA、VALVEB(U3第14腳、第15腳)；e、測試線，PTEST脈衝測試(U3第19腳)，CTEST，卡測試(U3第18腳)，(U3第20腳)低電測試；f、LCD調測接口(U3第8、9腳)。
聲報警當用電低於5～10度時，蜂鳴器響一次，提醒用戶買電插卡，同時，CPU中央處理器發出一高電平脈衝給雙向可控矽控制可控矽的開關。
權利要求1.一種包括殼體、計數器、渦輪傳動裝置、電——機轉換裝置和接線盒的智慧卡電度表，其特徵在於殼體上開有IC卡插孔殼體內還設置有紅外對管構成的傳感器、CPU中央處理器(PIC57)及外圍整形濾波電路、IC卡及卡座、聲報警器、控制電路及電源電路，渦輪傳動裝置的轉盤上開一小孔，紅外對管分置於小孔上下兩側，紅外對管中接收管的正極與CPU中央處理器的外圍整形濾波電路中的電阻R6與電容C6的公共端聯接，IC卡通過卡座P7的TEST腳(第4腳)與CPU中央處理器外圍濾波整形電路集成塊U2(40106)的第1腳聯接，卡座P7的SDA(第2腳)、SLC(第3腳)、CAR-DPOWER(第1腳)與CPU中央處理器的相應腳聯接，聲報警器的輸入端與CPU中央處理器的ALARMOUT(第10腳)聯接，CPU中央處理器的VALVEA(第14腳)、VALVEB(第16腳)分別與控制電路中的兩可控矽的控制極聯接，可控矽的一端與接線盒中的外接電源聯接，另一端接至電—機轉換裝置的輸入端，電源電路的輸出端經相關插座與各相應電路聯接，計數器為液晶屏，液晶屏的輸入端與CPU中央處理器的1～9腳聯接。
2.根據權利要求1所述的智慧卡電度表，其特徵在於CPU中央處理器外圍濾波整形電路由集成塊U1(4093)、U2(40106)、電阻R3～R8、電容C4～C6構成。
3.根據權利要求1所述的智慧卡電度表，其特徵在於電源電路由變壓器T1、整流二極體D1～D4、集成塊U5(7805)，電容C7～C10構成。
4.根據權利要求1所述的智慧卡電度表，其特徵在於傳感器由紅外管D5、D6和電阻R9～R10構成。
專利摘要本實用新型涉及電能計量領域的一種智慧卡電度表，由殼體、計數器、渦輪傳動裝置、電-機轉換裝置、接線盒、傳感器、CPU中央處理器(PIC57)及外圍濾波整形電路、IC卡及卡座、聲報警器、控制電路及電源電路構成，其主要特點是在現有電度表的基礎上，通過紅外對管組成的傳感器將信號送至CPU中央處理器，採用IC智慧卡作為用戶收費卡，售電後的IC卡插入卡座後，經CPU中央處理器控制可控矽的導通，根據用電量的多少適時發出聲報警。
文檔編號G01R11/56GK2246297SQ9524074
公開日1997年1月29日 申請日期1995年10月30日 優先權日1995年10月30日
發明者王凱, 孔勇, 李家林, 孔向東 申請人:揚州市郊區雄飛機械電器廠, 王凱, 孔勇, 李家林, 孔向東