專利名稱:一種電子式流量計的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種流量計,特別涉及到一種帶語音告警或提示功能 的電子式流量計。
背景技術(shù):
電子式計量表是人們?nèi)粘I钪薪?jīng)常接觸到,和人們生活密切相關(guān) 的。各公用事業(yè)公司,如自來水公司或煤氣公司所提供的水或氣均需利用 計量'表做記錄并核價。而計量表并不能一貫準(zhǔn)確無誤,也會由于外界或自 身的很多原因,產(chǎn)生故障,給人們生活和相應(yīng)的管理公司帶來很大不便甚 至經(jīng)濟損失。
例如電子式水表是把流量檢測單元的葉輪的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化成電信號,再在 電子電路單元中運算信號脈沖,而得到用戶的用水量。轉(zhuǎn)化的過程是通過 安裝在葉輪旋轉(zhuǎn)軸附近的兩個磁性傳感器檢測旋轉(zhuǎn)軸上的磁鐵的旋轉(zhuǎn)磁
性,得到電氣上相差90度的兩個方波,利用這兩個方波信號計算葉輪轉(zhuǎn) 數(shù)和方向,從而得到結(jié)果。實際應(yīng)用中由于被檢測磁鐵體積小,旋轉(zhuǎn)磁性 微弱,如果有強烈的外部磁性干擾就難以進行準(zhǔn)確的計量,雖然也考慮設(shè) 置了磁屏蔽措施,但表的這種故障也時有發(fā)生,現(xiàn)在表的內(nèi)部通常增設(shè)有 自身故障檢測功能,并設(shè)立了報警裝置。
然而現(xiàn)有的電子式流量計的告警方式一般是通過它上面的指示燈來 表示,還有就是通過工作人員抄收表的告警數(shù)據(jù)項來了解告警,由于電表 一般都是安裝在表箱內(nèi)部,這兩種方式都顯得不夠直接、鮮明,在一定程 度告警信息不能或不易被實時察覺。
本實用新型提供了 一種通過語音告警或提示信息的電子式流量計。
實用新型內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的缺點,本實用新型在現(xiàn)有流量計的基礎(chǔ)上增加了語音 功能,主要是解決現(xiàn)場告警、信息提示的問題。本實用新型中所述的電子式流量計包括主控電路,含單片機及數(shù)據(jù)存
儲器部分;電源電路,為整個流量計內(nèi)部的功能電路提供電源;計量電路, 其輸入端連接到前級接收流量采樣信號,輸出端連接到單片機;數(shù)據(jù)傳送 電路用來與外界通訊進行數(shù)據(jù)交換;顯示電路、指示燈電路、按鍵做為人 機交互通道;閥門控制電路,單片機接收管理中心控制信號,控制流量計 內(nèi)置繼電器的閉合或斷開從而控制閥門電機;語音電路,由語音芯片、運 放電路及揚聲器構(gòu)成,語音芯片能分段存儲語音信息。
其中運放電路由運放器構(gòu)成,語音芯片的輸入管腳連接至單片機,語 音芯片的輸出管腳通過電容C1、電阻R1連接至運放器的同相輸入端,運 放器的反相輸入端接地,運放器的輸出端經(jīng)電容C2連接至揚聲器的一端, 揚聲器的另一端接地,運放器的輸出端還經(jīng)電容C3及電阻R2接地。
該電阻R1為可調(diào)電阻,該可變電阻的一端連接電容C1,另一端接地, 電阻調(diào)節(jié)端連接至運放器的同相輸入端。
該語音芯片的型號為ISD33060,該運放器的型號為LM386。
該流量計的數(shù)據(jù)傳送電路通過RS485通道、載波通道、無線或紅外通 道中的任意一種數(shù)據(jù)傳輸通道實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。
該流量計還包括提供給單片機工作頻率及時間參數(shù)的時鐘電路。
語音電路有自動和手動兩種工作方式,當(dāng)表有故障時自動語音告警; 或者用戶可以按表上面的按鍵來聽取語音參數(shù)提示或告警提示。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實用新型通過在流量計內(nèi)增加語音電路并通過 單片機的控制來實現(xiàn)流量計的語音告警提示功能。流量計在發(fā)生故障時, 自動語音告警,并存儲這些告警信息,這樣管理中心就可以實時讀取到這 些告警信息,并及時處理故障。語音提示信息功能還可由管理中心定制, 例如,流量計在每月的固定時刻(繳費前),自動語音提示繳費信息;如 果用戶逾期沒有繳費,管理中心可以實時和流量計通信,控制流量計發(fā)布 語音電費催繳通告。
圖1是帶語音功能的電子式流量計的內(nèi)部電路示意框圖;圖2是本實 用新型的語音電路的電路原理示意圖;圖3是本實用新型和控制中心的通 信連接示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型做詳細(xì)說明
如圖1是帶語音功能的電子式流量計內(nèi)部電路示意框圖,從圖可以看 出該電路是以單片機做為主控制器件,并帶存儲器件用來存儲表的各種參 數(shù),例如語音參數(shù)、流量數(shù)據(jù);特別增加的語音電路是將單片機引出控制 腳位連接語音芯片,然后語音芯片輸出控制喇叭;連接計量電路統(tǒng)計用戶 用量數(shù)據(jù);并連接顯示電路、指示燈電路和按鍵作為人機交互通道;以 RS485、載波或無線通訊方式過圖3所示的集中器與管理中心通訊,將各
種參數(shù)傳輸?shù)焦芾碇行?,并將返回?shù)據(jù)放到存儲器中;配有閥門控制電路 作為執(zhí)行機構(gòu);還有時鐘電路為單片機提供工作頻率和時間參數(shù)。
其中語音電路原理如圖2所示,其由語音芯片、放大電路及揚聲器組 成。放大電路采用如LM386的運放器實現(xiàn),語音芯片的型號如ISD33060, 它可以存儲60秒的語音信息,并且可以分段存儲不同的語音信息,其通 過芯片的MIS0、 M0SI、 SCLK、 SS、 INT管腳與單片機實現(xiàn)連接,并通過AUD OUT管腳輸出音頻信號,AUD OUT管腳通過第一電容、第一電阻連接至運 放器的同相輸入端,運放器的反相輸入端接地,運放器的輸出端經(jīng)第二電 容連接至揚聲器的一端,揚聲器的另一端接地,運放器的輸出端還經(jīng)第三 電容及第二電阻接地。該語音芯片輸出的音頻信號經(jīng)放大電路的驅(qū)動放大 及經(jīng)揚聲器將放大的音頻信號轉(zhuǎn)化為語音實現(xiàn)語音提示功能。 該第一電阻為可調(diào)電阻,該可變電阻的一端連接第一電容,另一端接地, 電阻調(diào)節(jié)端連接至放器的同相輸入端。
該流量計的顯示模塊可以是液晶顯示模塊,用戶可通過液晶顯示屏看 到所用流體數(shù)量及相關(guān)的故障、告警信息。
該流量計的時鐘電路,采用了實時時鐘芯片,且內(nèi)部集成了 32. 768kHz 的石英晶體振蕩器,簡化了外圍電路,并可以根據(jù)需要進行自由設(shè)置以得 到較高的頻率;同時集成有時鐘和日歷計數(shù)器;可選擇24或12小時顯示 模式;時鐘可通過軟件方式進行間隔30秒的調(diào)整;并提供0. 1Hz或1024Hz 的定時脈沖輸出,以便于在流量計的外部對時鐘精度進行定期檢查。
該流量計的數(shù)據(jù)傳送電路通過RS485、載波、無線或紅外通道任意一種數(shù)據(jù)傳輸通道與抄表裝置實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。如使用RS485通道時,可以用 SN75LBC184芯片,通過單片機的串行數(shù)據(jù)發(fā)送口 RXD、 TXD連接RS485芯 片,和外部進行數(shù)據(jù)交換;如使用載波通道時,可以用PL3201載波芯片, 通過單片機的這兩個RXD、 TXD管腳來連接載波芯片。當(dāng)然,還可利用紅 外通道進行數(shù)據(jù)交換,其利用單片機的串行數(shù)據(jù)發(fā)送口 TXD、 RXD控制驅(qū) 動紅外接收管和紅外發(fā)射管的數(shù)據(jù)收發(fā)。
如圖3所示,管理中心通過GPRS/CDMA/PSTN網(wǎng)絡(luò)與集中器實現(xiàn)數(shù)據(jù) 傳輸,集中器再通過RS485或載波或無線通道與流量計的單片機實現(xiàn)數(shù)據(jù) 傳輸。當(dāng)流量計在發(fā)生故障時,自動語音告警,并存儲告警信息,管理中 心可以實時讀取這些告警信息。同時用戶也可通過按表上面的語音按鍵, 來査詢內(nèi)部參數(shù)和表的工作狀態(tài)。
權(quán)利要求1、一種電子式流量計,包括主控電路,其包括單片機及存儲單片機參數(shù)數(shù)據(jù)的存儲器;數(shù)據(jù)傳送電路,其一端與外部進行數(shù)據(jù)交換,另一端連接至單片機的串行數(shù)據(jù)發(fā)送口;電源電路,用于給整個內(nèi)部功能電路提供電源;計量電路,其一端接收流量信號經(jīng)外部檢測裝置轉(zhuǎn)化過來的電信號,一端連接至單片機;人機交互通道,包括按鍵,顯示電路,指示燈電路;閥門控制電路,其一端接收單片機控制信號,一端控制執(zhí)行電機;其特征在于還包括語音電路,該語音電路由單片機控制,由語音芯片、運放電路及揚聲器構(gòu)成,語音芯片能分段存儲語音信息。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子式流量計,其特征在于所述的運放 電路由運放器構(gòu)成,語音芯片的輸入管腳連接至單片機,語音芯片的輸出 管腳通過電容C1、電阻R1連接至運放器的同相輸入端,運放器的反相輸 入端接地,運放器的輸出端經(jīng)電容C2連接至揚聲器的一端,揚聲器的另 一端接地,運放器的輸出端還經(jīng)電容C3及電阻R2接地。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電子式流量計,其特征在于所述的 電阻R1為可調(diào)電阻,該可調(diào)電阻的一端連接電容C1,另一端接地,電阻 調(diào)節(jié)端連接至運放器的同相輸入端。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子式流量計,其特征在于該流量計還包括提供給單片機工作頻率及時間參數(shù)的時鐘電路。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電子式流量計,其特征在于該流量計還包括由單片機驅(qū)動并顯示相關(guān)數(shù)據(jù)的液晶顯示電路。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電子式流量計,其特征在于該流量計還包括由單片機驅(qū)動的指示燈電路,該指示燈電路包括脈沖指示燈及拉閘指示燈。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電子式流量計,其特征在于該流量計的數(shù)據(jù)傳送電路通過RS485通道、載波通道、無線或紅外通道中的任意一種 數(shù)據(jù)傳輸通道實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。
專利摘要本實用新型涉及一種電子式流量計,所述的流量計包括主控電路,主控電路含單片機及數(shù)據(jù)存儲器部分;電源電路,為內(nèi)部的功能電路提供電源;計量電路,其輸入端連接到前級接收流量采樣信號,輸出端連接到單片機;數(shù)據(jù)傳送電路用來與外界通訊進行數(shù)據(jù)交換;顯示電路、指示燈電路、按鍵做為人機交互通道;閥門控制電路,單片機接收管理中心控制信號,控制流量計內(nèi)置繼電器的閉合或斷開從而控制閥門電機;語音控制電路,由語音芯片、運放電路及揚聲器構(gòu)成,語音芯片能分段存儲語音信息,其功能為語音告警和信息提示,有自動和手動兩種工作方式。
文檔編號G01F15/06GK201233259SQ20082004790
公開日2009年5月6日 申請日期2008年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月14日
發(fā)明者駱勇強 申請人:廣東東方電訊科技有限公司;駱勇強