專利名稱：自來(lái)水自動(dòng)抄表數(shù)據(jù)采集器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及到一種數(shù)據(jù)信號(hào)采集器，尤其是用于自來(lái)水遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)中的自來(lái)水自動(dòng)抄表數(shù)據(jù)采集器。
背景技術(shù)：
自來(lái)水遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)采集器根據(jù)水表讀數(shù)傳感器檢測(cè)到的信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)處理。數(shù)據(jù)采集器一般包括主控芯片、數(shù)據(jù)采集芯片、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)顯示單元、電源供應(yīng)線路等幾部分，并由電源供應(yīng)線路對(duì)水表讀數(shù)傳感器進(jìn)行不間斷供電。這樣長(zhǎng)期下來(lái)電能消耗相當(dāng)大，而實(shí)際上在正常情況下，由于水表0.01噸指針的轉(zhuǎn)速非常慢，即使在最大流量時(shí)(以D15口徑水表為例)，大約要過(guò)90秒才轉(zhuǎn)一圈，所以水表讀數(shù)傳感器不需對(duì)水表指針連續(xù)探測(cè)，只需間歇性地工作即可，而對(duì)其不間斷供電就造成了電能的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于通過(guò)對(duì)自來(lái)水自動(dòng)抄表數(shù)據(jù)采集器的線路構(gòu)造進(jìn)行改進(jìn)、提出一種對(duì)水表數(shù)據(jù)傳感器進(jìn)行間歇供電的自來(lái)水自動(dòng)抄表數(shù)據(jù)采集器，從而大大節(jié)約電能的損耗。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型自來(lái)水自動(dòng)抄表數(shù)據(jù)采集器包括主控芯片、數(shù)據(jù)采集芯片、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)顯示單元、電源供應(yīng)線路和紅外接收發(fā)射模塊，所述的電源供應(yīng)線路中包括有一間歇供電控制回路，該間歇供電控制回路是由一三端可調(diào)穩(wěn)壓芯片、兩電阻R10、R12和一晶體管組成，晶體管的集電極與三端可調(diào)穩(wěn)壓芯片ADJ引腳和電阻R10相連，其基極接電阻R12，發(fā)射極接地，電阻R10的另一端和三端可調(diào)穩(wěn)壓芯片的2腳接電源輸入端，三端可調(diào)穩(wěn)壓芯片的3號(hào)輸出引腳接水表讀數(shù)傳感器的電源輸入端，電阻R12的另一端接主控芯片的電源控制端。
上述自來(lái)水自動(dòng)抄表數(shù)據(jù)采集器，它還包括有外圍通訊器。
上述自來(lái)水自動(dòng)抄表數(shù)據(jù)采集器，所述的主控芯片為89C51單片機(jī)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器為X25045芯片，數(shù)據(jù)采集芯片采用74HC151，所述的外圍通訊器采用MAX485集成塊，所述的三端可調(diào)穩(wěn)壓芯片為L(zhǎng)M317H集成塊。
由于采用了上述結(jié)構(gòu)，三端可調(diào)穩(wěn)壓芯片、兩電阻R10、R12和晶體管組成了一個(gè)間歇供電控制回路，它能將電源供應(yīng)線路對(duì)水表讀數(shù)傳感器的電源供應(yīng)控制在每過(guò)20秒只供電0.1秒，這樣每過(guò)20秒水表讀數(shù)傳感器就檢測(cè)一次，時(shí)間在0.1秒，在不會(huì)造成漏檢的情況下，大大降低了系統(tǒng)電能的損耗。采用外圍通訊器能使自來(lái)水自動(dòng)抄表數(shù)據(jù)采集器與其它的自來(lái)水自動(dòng)抄表數(shù)據(jù)采集器間實(shí)現(xiàn)相互連接，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)多單元水表的一次抄表功能。X25045存儲(chǔ)芯片能準(zhǔn)確保存數(shù)據(jù)，兼具開(kāi)機(jī)復(fù)位和看門狗功能，既使停電也不會(huì)丟失數(shù)據(jù)。


圖1是自來(lái)水自動(dòng)抄表數(shù)據(jù)采集器的電源供應(yīng)線路的電路圖；圖2是自來(lái)水自動(dòng)抄表數(shù)據(jù)采集器的數(shù)據(jù)顯示單元的電路圖；圖3是自來(lái)水自動(dòng)抄表數(shù)據(jù)采集器的總體線路示意圖；圖4是自來(lái)水自動(dòng)抄表數(shù)據(jù)采集器主控芯片的控制流程圖。
具體實(shí)施方式
如圖3所示的是與SN-90水表讀數(shù)傳感器(專利號(hào)為00216848.0公開(kāi)的實(shí)用新型專利即為其中的一種)配合使用的自來(lái)水自動(dòng)抄表數(shù)據(jù)采集器，它包括主控芯片89C51、數(shù)據(jù)采集芯片、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)芯片X25045、外圍通訊器MAX485芯片、數(shù)據(jù)顯示單元、地址開(kāi)關(guān)DIPSW8、讀地址開(kāi)關(guān)74HC151、電源供應(yīng)線路和紅外接收發(fā)射模塊IRD，數(shù)據(jù)采集芯片采用6片74HC151，最多可連接24個(gè)SN-90水表讀數(shù)傳感器。DIPSW8開(kāi)關(guān)用于輸入每塊控制板的地址碼，共可有127個(gè)地址。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)芯片X25045用于存儲(chǔ)89C51采集的數(shù)據(jù)，且有開(kāi)機(jī)復(fù)位和看門狗功能。外圍通訊器MAX485芯片用于與其它采集器的互連。紅外接收發(fā)射模塊IRD用于抄表時(shí)與外界手掌機(jī)進(jìn)行紅外通訊。如圖2所示，從主采集板來(lái)的數(shù)據(jù)經(jīng)CD4513譯碼及74HC138選位后由8位LED數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示，前三位用于顯示用戶房號(hào)，后五位顯示該用戶用水度數(shù)。如圖1所示，電源供應(yīng)線路完成對(duì)主板的不間斷供電，并對(duì)采集箱內(nèi)蓄電池進(jìn)行充放電管理。該線路中包括有一間歇供電控制回路I和充放電控制回路，間歇供電控制回路I是由三端可調(diào)穩(wěn)壓芯片LM317H、兩電阻R10、R12和晶體管N2組成，晶體管N2的集電極與三端可調(diào)穩(wěn)壓芯片LM317H的ADJ引腳和電阻R10相連，其基極接電阻R12，發(fā)射極接地，電阻R10的另一端和三端可調(diào)穩(wěn)壓芯片LM317H的2腳接電源輸入端，三端可調(diào)穩(wěn)壓芯片LM317H的3號(hào)輸出引腳接水表讀數(shù)傳感器的電源輸入端，電阻R12的另一端接主控芯片的電源控制端。當(dāng)不需要對(duì)SN-90水表讀數(shù)傳感器供電時(shí)，主控芯片89C51的S-POWER引腳輸出高電平，此時(shí)晶體管N2導(dǎo)通，三端可調(diào)穩(wěn)壓芯片LM317H的2腳為低電平，其3腳輸出引腳無(wú)電壓輸出。而當(dāng)需要對(duì)SN-90傳感器供電時(shí)，主控芯片89C51的S-POWER引腳輸出低電平，此時(shí)晶體管N2截止，三端可調(diào)穩(wěn)壓芯片LM317H的2腳為高電平，其3腳輸出引腳輸出12V供電電壓對(duì)SN-90傳感器供電。充放電控制回路中，集成塊LM317T用于對(duì)電池進(jìn)行充電控制。當(dāng)主控芯片89C51探測(cè)到W1輸入端為“1”時(shí)，CHARGE-CONTROL輸出低電平，晶體管N1截止，集成塊LM317T的ADJ引腳為高電平，+VOUT輸出端輸出充電電壓對(duì)電池充電。當(dāng)主控芯片89C51探測(cè)到W1輸入端為“0”時(shí)，說(shuō)明電池已充足，此時(shí)CHARGE-CONTROL輸出高電平，晶體管N1導(dǎo)通，集成塊LM317T的ADJ引腳為低電平，+VOUT輸出端被關(guān)斷，停止對(duì)電池充電。W2用于探測(cè)電池是否過(guò)放電。若電池電壓跌到11.2V以下時(shí)，W2輸出高電平，主控芯片89C51探測(cè)到W2高電平后立即使STOP-BATT輸出低電平，P1導(dǎo)通，繼電器J吸合，可控硅S1失電截止，切斷電池供電回路。本實(shí)用新型中，圖1、圖2、圖3中的線路通過(guò)相應(yīng)的結(jié)點(diǎn)連成一體，成為一個(gè)完整的自來(lái)水自動(dòng)抄表數(shù)據(jù)采集器。
權(quán)利要求1.自來(lái)水自動(dòng)抄表數(shù)據(jù)采集器，包括主控芯片、數(shù)據(jù)采集芯片、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)顯示單元、電源供應(yīng)線路和紅外接收發(fā)射模塊，其特征在于，所述的電源供應(yīng)線路中包括有一間歇供電控制回路，該間歇供電控制回路是由一三端可調(diào)穩(wěn)壓芯片、兩電阻R10、R12和一晶體管組成，所述晶體管的集電極與所述三端可調(diào)穩(wěn)壓芯片ADJ引腳和電阻R10相連，其基極接電阻R12，發(fā)射極接地，電阻R10的另一端和所述三端可調(diào)穩(wěn)壓芯片的2腳接電源輸入端，所述三端可調(diào)穩(wěn)壓芯片的3號(hào)輸出引腳接水表讀數(shù)傳感器的電源輸入端，電阻R12的另一端接所述主控芯片的電源控制端。
2.如權(quán)利要求1所述的自來(lái)水自動(dòng)抄表數(shù)據(jù)采集器，其特征在于，它還包括有外圍通訊器。
3.如權(quán)利要求2所述的自來(lái)水自動(dòng)抄表數(shù)據(jù)采集器，其特征在于，所述的主控芯片為89C51單片機(jī)，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器為X25045芯片，所述數(shù)據(jù)采集芯片采用74HC151，所述的外圍通訊器采用MAX485集成塊，所述的三端可調(diào)穩(wěn)壓芯片為L(zhǎng)M317H集成塊。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于自來(lái)水遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)中的自來(lái)水自動(dòng)抄表數(shù)據(jù)采集器,包括主控芯片、數(shù)據(jù)采集芯片、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)顯示單元、電源供應(yīng)線路和紅外接收發(fā)射模塊,電源供應(yīng)線路中包括有一由三端可調(diào)穩(wěn)壓芯片、兩電阻R10、R12和晶體管組成的間歇供電控制回路,晶體管的集電極與三端可調(diào)穩(wěn)壓芯片ADJ引腳和電阻R10相連,電阻R10的另一端和三端可調(diào)穩(wěn)壓芯片的2腳接電源輸入端,三端可調(diào)穩(wěn)壓芯片的3號(hào)輸出引腳接水表讀數(shù)傳感器的電源輸入端,電阻R12接主控芯片的電源控制端。它能將電源供應(yīng)線路對(duì)水表讀數(shù)傳感器的電源供應(yīng)控制在每過(guò)20秒只供電0.1秒,在不會(huì)造成漏檢的情況下,大大降低了系統(tǒng)電能的損耗。
文檔編號(hào)G01F15/06GK2519243SQ0125516
公開(kāi)日2002年10月30日 申請(qǐng)日期2001年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月4日
發(fā)明者劉韜 申請(qǐng)人:杭州山科電子技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司