專利名稱：一種智能多用戶用水控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于計(jì)量領(lǐng)域，特別涉及一種智能多用戶用水控制器。
背景技術(shù)：
水是生命之源，人類的生存需要水，我們的生活和社會(huì)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)都離不開(kāi)水，我 國(guó)是一個(gè)嚴(yán)重缺水的國(guó)家，浪費(fèi)水資源就是浪費(fèi)我們的生命。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，以 及城市化進(jìn)程的加快，在大中城市中已經(jīng)出現(xiàn)了缺水現(xiàn)象，而且現(xiàn)在提倡節(jié)約用水已經(jīng)到 了千家萬(wàn)戶，據(jù)統(tǒng)計(jì)，近幾年來(lái)幾乎所有的城市都采用了 IC卡預(yù)付費(fèi)方式用水，IC卡智能 計(jì)量系統(tǒng)是目前國(guó)內(nèi)較為先進(jìn)的用水控制計(jì)量設(shè)備，由主機(jī)和若干分機(jī)組成，以IC卡作紐 帶進(jìn)行控制。城市公共用水的管理與需求控制是城市水資源可持續(xù)利用的必然要求，由于 公共用水是無(wú)償使用的，因而使用者節(jié)水意識(shí)淡薄，經(jīng)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，各地水司在公共用水收費(fèi) 上，主要按居民用水價(jià)或非經(jīng)營(yíng)性水價(jià)進(jìn)行收費(fèi)，實(shí)行收費(fèi)有利于水資源的節(jié)約，利用經(jīng)濟(jì) 杠桿迫使使用者自己采取措施，節(jié)約用水，避免浪費(fèi)，從而進(jìn)一步促進(jìn)節(jié)水器具及節(jié)水技術(shù) 的推廣應(yīng)用。對(duì)于公共場(chǎng)所的用水管理，同樣也可采用IC卡制度，如公共廁所、學(xué)校、開(kāi)水 房、醫(yī)院、浴池、洗衣房、純凈水供應(yīng)等用水問(wèn)題，管理人員和普通公民都可以通過(guò)刷卡來(lái) 用水，消防設(shè)施和公共綠化等方面用水管理，我們也可以使用專用的IC卡，用戶交費(fèi)購(gòu)卡， 憑卡用水，預(yù)購(gòu)水費(fèi)，自主用水，目的是更好的節(jié)約用水，防止水資源的浪費(fèi)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有的技術(shù)存在的缺陷，提供一種通過(guò)IC卡預(yù)付費(fèi)來(lái) 管理公共場(chǎng)所的用水問(wèn)題，多用戶、成本低、操作簡(jiǎn)單的智能IC卡多用戶用水控制器。本實(shí)用新型的技術(shù)方案一種智能多用戶用水控制器，含有MCU微控制器(PIC16F73)、焊接在天線板上的 讀卡模塊(FM1702SL)、顯示模塊、時(shí)鐘模塊(8563)、干簧管采樣模塊、存儲(chǔ)模塊(24C256)、 閥門驅(qū)動(dòng)模塊、測(cè)溫模塊(18B20)、RS-485半雙工通訊模塊以及給整個(gè)內(nèi)部功能電路供電 的電源模塊。讀卡芯片的片選端、數(shù)據(jù)輸入端、數(shù)據(jù)輸出端、同步時(shí)鐘端分別與微控制器的 RA1、RA2、RA5、RA3 端口 相連接。用戶持非接觸式IC卡到管理部門交費(fèi)購(gòu)水，管理部門將所購(gòu)金額寫入非接觸式 IC卡中，用戶即可使用該卡。智能IC卡多用戶用水控制器其控制部分原理如下系統(tǒng)正常工作時(shí)首先外部變壓器一路為閥門驅(qū)動(dòng)模塊提供12V的工作電壓，一路 經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓濾波后向系統(tǒng)提供5V穩(wěn)定的工作電壓，當(dāng)有卡操作時(shí)(即將卡放在感應(yīng)區(qū))，由 讀卡芯片(FM1702SL)讀取卡中數(shù)據(jù)，并送微控制器(PIC16F73)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，顯示模塊顯 示可用金額，同時(shí)閥門動(dòng)作開(kāi)始供水，微控制器MCU通過(guò)采樣干簧管送出的信號(hào)進(jìn)行用水 量計(jì)量，然后根據(jù)表中設(shè)置的單價(jià)，核減用水金額，并將本次的用水量通過(guò)顯示模塊顯示出 來(lái)，用戶的刷卡記錄，包括表號(hào)、卡號(hào)、本次用水量、本次用水金額、剩余金額存儲(chǔ)于存儲(chǔ)模 塊(24C256)，智能水表受攻擊后關(guān)閥、顯示閃爍，3分鐘不采樣報(bào)警、攻擊報(bào)警和不采樣報(bào)警解除后5分鐘后自動(dòng)恢復(fù)，報(bào)警累計(jì)12次鎖死，必須通過(guò)紅外掌上機(jī)或設(shè)置卡解除報(bào)警。 智能多用戶用水控制器增加了數(shù)字溫度計(jì)(18B20)，管理部門可自行設(shè)置水溫低于X°C時(shí)， 不計(jì)量水量，卡中剩余水量不足時(shí)，提示用戶及時(shí)購(gòu)水，智能多用戶用水控制器具備紅外通 訊接口，可以和專用的抄表器通訊，也支持RS-485半雙工通訊。本實(shí)用新型的有益效果(1)本實(shí)用新型所采用的單片機(jī)為MICROCHIP公司所生產(chǎn)的PIC單片機(jī)，其突出的 特點(diǎn)是體積小、功耗低、抗干擾性好等優(yōu)點(diǎn)，從而降低了整個(gè)系統(tǒng)的功耗。(2)本實(shí)用新型智能水表受攻擊(磁攻擊、斷信號(hào)線攻擊等等)關(guān)閥、顯示閃爍，攻 擊解除后5分鐘后自動(dòng)恢復(fù)使用，累計(jì)攻擊12次后水表自動(dòng)鎖死，必須通過(guò)紅外掌上機(jī)或 設(shè)置卡解除報(bào)警的功能。(3)本實(shí)用新型采用先付費(fèi)后用水的模式，從而有效的避免了公共場(chǎng)所水資源的浪費(fèi)。
附圖1為本實(shí)用新型一種智能多用戶用水控制器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖具體實(shí)施方式
智能多用戶用水控制器，含有MCU微控制器(PIC16F73)、焊接在天線板上的讀卡 模塊(FM1702SL)、顯示模塊、時(shí)鐘模塊(8563)、干簧管采樣模塊、存儲(chǔ)模塊(24C256)、閥門 驅(qū)動(dòng)模塊、測(cè)溫模塊(18B20)、RS-485半雙工通訊模塊以及給整個(gè)內(nèi)部功能電路供電的電 源模塊。一種智能多用戶用水控制器，采樣干簧管和防攻擊干簧管分別與微控制器的RB1、 RBO端口相連接，讀卡芯片(FM1702SL)的片選端(NSS)、數(shù)據(jù)輸入端(MOSI)、數(shù)據(jù)輸出端 (MISO)、同步時(shí)鐘端(SCK)分別與微控制器的RA1、RA2、RA5、RA3端口相連接，數(shù)字溫度計(jì) (18B20)的數(shù)據(jù)輸入/輸出端(DQ)接于微控制器的RA4端口，用戶的刷卡記錄，包括表號(hào)、 卡號(hào)、本次用水量、本次用水金額、剩余金額、用水狀態(tài)存儲(chǔ)于存儲(chǔ)模塊(24C256)，其寫保護(hù) 端(WP)、串行數(shù)據(jù)/地址端(SDA)、串行時(shí)鐘(SCL)分別與微控制器的RC4、RC3、RC2端口 相連接，閥門驅(qū)動(dòng)電路的控制端與微控制器的RCO端口相連接，MAX1487的R0、DI, DE端口 分別與微控制器的RC7、RC6、RC5相連接，顯示模塊的LED1、LED2、LED3、LED4、DO、同步時(shí)鐘 (CLK)分別與微控制器的RB2、RB3、RB4、RB5、RB6、RB7端口相連接，紅外通信接口與微控制 器的RCl端口相連接。
權(quán)利要求智能多用戶用水控制器，含有MCU微控制器、焊接在天線板上的讀卡模塊、顯示模塊、時(shí)鐘模塊、干簧管采樣模塊、存儲(chǔ)模塊、閥門驅(qū)動(dòng)模塊、測(cè)溫模塊、RS 485半雙工通訊模塊以及給整個(gè)內(nèi)部功能電路供電的電源模塊，其特征是讀卡芯片的片選端、數(shù)據(jù)輸入端、數(shù)據(jù)輸出端、同步時(shí)鐘端分別與微控制器的RA1、RA2、RA5、RA3端口相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能多用戶用水控制器，其特征是存儲(chǔ)模塊的WP、SDA、 SCL分別與微控制器的RC4、RC2、RC3端口相連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及水表領(lǐng)域，特別涉及一種智能多用戶用水控制器。一種智能多用戶用水控制器含有MCU微控制器(PIC16F73)、焊接在天線板上的讀卡模塊(FM1702SL)、顯示模塊、時(shí)鐘模塊(8563)、干簧管采樣模塊、存儲(chǔ)模塊(24C256)、閥門驅(qū)動(dòng)模塊、測(cè)溫模塊(18B20)、RS-485半雙工通信模塊以及給整個(gè)內(nèi)部功能電路供電的電源模塊。本實(shí)用新型適合公共場(chǎng)所的用水管理，用戶持非接觸式IC卡到管理部門交費(fèi)購(gòu)水，管理部門將所購(gòu)金額寫入非接觸式IC卡中，用戶即可使用該卡，使用過(guò)程中，單片機(jī)根據(jù)單價(jià)核減卡內(nèi)金額，卡中剩余水量不足時(shí)，提示用戶及時(shí)購(gòu)水。
文檔編號(hào)G07F15/00GK201689490SQ20092009260
公開(kāi)日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2009年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月26日
發(fā)明者徐西亞, 焦曉軍, 袁金龍, 費(fèi)戰(zhàn)波 申請(qǐng)人:河南新天科技股份有限公司