具有階梯計(jì)價(jià)功能的遠(yuǎn)控智能水表的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種水表，更具體的說(shuō)，本發(fā)明主要涉及一種具有階梯計(jì)價(jià)功能的遠(yuǎn)控智能水表。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)的發(fā)展，自來(lái)水的使用需求逐年增加，為響應(yīng)國(guó)家發(fā)改委對(duì)能源價(jià)格方案的統(tǒng)一部署，部分自來(lái)水公司將對(duì)終端水表實(shí)行階梯價(jià)格計(jì)費(fèi)的運(yùn)營(yíng)方式，但目前主流的智能水表均不具備階梯計(jì)價(jià)的功能，市面上的部分類(lèi)似產(chǎn)品由于表端的時(shí)間與控制端存在差異，在計(jì)價(jià)過(guò)程中無(wú)法實(shí)行統(tǒng)一的價(jià)格階梯調(diào)整及價(jià)格方案調(diào)整，從而造成自來(lái)水公司運(yùn)營(yíng)過(guò)程中存在計(jì)費(fèi)不一致的問(wèn)題，因而有必要針對(duì)現(xiàn)有的主流智能水表的功能進(jìn)行研究和改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的之一在于針對(duì)上述不足，提供一種具有階梯計(jì)價(jià)功能的遠(yuǎn)控智能水表，以期望解決現(xiàn)有技術(shù)中遠(yuǎn)控智能水表不具備階梯計(jì)價(jià)的功能，類(lèi)似產(chǎn)品表端的時(shí)間與控制端存在差異，造成計(jì)價(jià)及調(diào)價(jià)不統(tǒng)一等技術(shù)問(wèn)題。
[0004]為解決上述的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0005]本發(fā)明的所提供的一種具有階梯計(jì)價(jià)功能的遠(yuǎn)控智能水表，包括階梯計(jì)價(jià)主控制模塊、無(wú)線通信模塊、時(shí)鐘芯片與水流量測(cè)量裝置，所述階梯計(jì)價(jià)主控制模塊分別與無(wú)線通信模塊、時(shí)鐘芯片、水流量測(cè)量裝置相連接，所述階梯計(jì)價(jià)主控制模塊包括處理器與存儲(chǔ)器，所述處理器與存儲(chǔ)器相連接；所述無(wú)線通信模塊還接入控制端，用于直接接收控制端的價(jià)格方案指令并傳輸至處理器；所述水流量測(cè)量裝置將水流計(jì)數(shù)結(jié)果傳輸至處理器；由處理器根據(jù)價(jià)格方案中的周期持續(xù)時(shí)間，記錄周期持續(xù)時(shí)間內(nèi)的累計(jì)用水量并存儲(chǔ)至存儲(chǔ)器中；所述處理器用于將價(jià)格方案指令中的價(jià)格方案存儲(chǔ)至存儲(chǔ)器中，并可由處理器將時(shí)鐘芯片的時(shí)鐘信息與控制端的時(shí)間進(jìn)行同步，使時(shí)鐘芯片的時(shí)間與控制端的時(shí)間保持一致；按照價(jià)格方案中的初始價(jià)格階梯對(duì)計(jì)數(shù)結(jié)果進(jìn)行價(jià)格計(jì)算；且處理器還讀取存儲(chǔ)器中周期持續(xù)時(shí)間內(nèi)的累計(jì)用水量，與初始價(jià)格階梯的上限值進(jìn)行比較，判斷當(dāng)前周期持續(xù)時(shí)間內(nèi)的累計(jì)用水量是否達(dá)到初始價(jià)格階梯的上限，如判斷結(jié)果為是，則按照價(jià)格方案中的下一價(jià)格階梯對(duì)計(jì)數(shù)結(jié)果進(jìn)行價(jià)格計(jì)算，反之則繼續(xù)按照當(dāng)前價(jià)格階梯對(duì)計(jì)數(shù)結(jié)果進(jìn)行價(jià)格計(jì)算；所述處理器還用于根據(jù)時(shí)鐘芯片中的時(shí)間判斷當(dāng)前時(shí)間是否與價(jià)格方案中的周期結(jié)束時(shí)間相同，如判斷結(jié)果為是，則認(rèn)為當(dāng)前周期結(jié)束，將存儲(chǔ)器中周期持續(xù)時(shí)間內(nèi)的累計(jì)用水量清零，且復(fù)位到價(jià)格方案的初始價(jià)格階梯對(duì)計(jì)數(shù)結(jié)果進(jìn)行價(jià)格計(jì)算；反之則繼續(xù)按當(dāng)前價(jià)格階梯對(duì)計(jì)數(shù)結(jié)果進(jìn)行價(jià)格計(jì)算。
[0006]作為優(yōu)選，進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述的無(wú)線通信模塊射頻信號(hào)、Wifi信號(hào)、GPRS信號(hào)、紅外信號(hào)、藍(lán)牙信號(hào)、Zigbee信號(hào)當(dāng)中的任意一種接入控制端。
[0007]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述價(jià)格方案包括當(dāng)前價(jià)格方案和新價(jià)格方案，所述當(dāng)前價(jià)格方案與新價(jià)格方案均由處理器分別存儲(chǔ)至存儲(chǔ)器，用于由處理器讀取新價(jià)格方案的執(zhí)行時(shí)間，與時(shí)鐘芯片中的當(dāng)前時(shí)間進(jìn)行比較，判斷當(dāng)前時(shí)間是否滿(mǎn)足新價(jià)格方案的執(zhí)行時(shí)間，如判斷結(jié)果為是，則將當(dāng)前價(jià)格方案替換為新價(jià)格方案并執(zhí)行，反之則繼續(xù)執(zhí)行當(dāng)前價(jià)格方案。
[0008]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述存儲(chǔ)器中還存儲(chǔ)有充值量數(shù)據(jù)，用于由處理器按照當(dāng)前價(jià)格階梯對(duì)計(jì)數(shù)結(jié)果進(jìn)行價(jià)格計(jì)算，得到計(jì)算結(jié)果后，將計(jì)算結(jié)果的值從存儲(chǔ)器中的充值量數(shù)據(jù)中扣除。
[0009]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述階梯計(jì)價(jià)主控制模塊中的處理器還接入顯示器，用于由處理器同時(shí)記錄所有累計(jì)用水量與周期持續(xù)時(shí)間內(nèi)的累計(jì)用水量并存儲(chǔ)至存儲(chǔ)器，并由處理器從存儲(chǔ)器中讀取所有累計(jì)用水量與周期持續(xù)時(shí)間內(nèi)的累計(jì)用水量，通過(guò)顯示器顯不O
[0010]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述處理器判斷當(dāng)前周期是否結(jié)束為:首先根據(jù)時(shí)鐘芯片中的時(shí)間判斷當(dāng)前日是否是與當(dāng)前價(jià)格方案中的周期起始日相同，如判斷結(jié)果為否，則繼續(xù)按當(dāng)前價(jià)格階梯對(duì)計(jì)數(shù)結(jié)果進(jìn)行價(jià)格計(jì)算，反之則通過(guò)下式繼續(xù)判斷是否滿(mǎn)足周期起始月的條件:
[0011]mod (m+12-M, T) = O
[0012]上式中，mod為求余函數(shù)，M為當(dāng)前價(jià)格方案的任一周期起始月，m為時(shí)鐘芯片的時(shí)間中的當(dāng)前月份，T為當(dāng)前價(jià)格方案中的周期持續(xù)時(shí)間，且T為12的約數(shù)，當(dāng)上式成立時(shí)，則認(rèn)為周期結(jié)束，反之則繼續(xù)按當(dāng)前價(jià)格階梯對(duì)計(jì)數(shù)結(jié)果進(jìn)行價(jià)格計(jì)算。
[0013]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述價(jià)格方案指令中還包括時(shí)鐘信息，用于由處理器將時(shí)鐘信息同步至?xí)r鐘芯片。
[0014]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述處理器將時(shí)鐘芯片的時(shí)鐘信息與控制端的時(shí)間進(jìn)行同步的方式為:由控制端定期直接向表端的無(wú)線通信模塊發(fā)送時(shí)鐘同步指令，無(wú)線通信模塊將時(shí)鐘同步指令傳輸至處理器，由處理器將時(shí)鐘同步指令中的時(shí)鐘信息同步至?xí)r鐘芯片。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果之一是:表端在與控制端進(jìn)行通信的過(guò)程同時(shí)與控制端進(jìn)行時(shí)間同步，進(jìn)而使表端始終與控制端的時(shí)間保持一致，避免兩者出現(xiàn)時(shí)間偏差，導(dǎo)致計(jì)價(jià)及調(diào)價(jià)不統(tǒng)一；并且價(jià)格方案中設(shè)置有多個(gè)價(jià)格階梯，可通過(guò)表端處理器根據(jù)周期持續(xù)時(shí)間內(nèi)的累計(jì)用水量，實(shí)時(shí)判斷是否啟動(dòng)下一個(gè)價(jià)格階梯進(jìn)行計(jì)費(fèi)，亦可根據(jù)價(jià)格方案中的周期結(jié)束時(shí)間判斷是否應(yīng)當(dāng)結(jié)束當(dāng)前周期，除時(shí)間同步外，整個(gè)過(guò)程均在表端完成；同時(shí)本發(fā)明所提供的一種具有階梯計(jì)價(jià)功能的遠(yuǎn)控智能水表結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在實(shí)現(xiàn)階梯計(jì)價(jià)的同時(shí)，也保證了表端與控制端之間時(shí)間的一致性，且可基于現(xiàn)有的智能水表進(jìn)行改進(jìn)，應(yīng)用范圍廣闊。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為用于說(shuō)明本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的遠(yuǎn)控智能水表結(jié)構(gòu)示意框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。
[0018]參考圖1所示，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例是一種具有階梯計(jì)價(jià)功能的遠(yuǎn)控智能水表，該智能水表包括階梯計(jì)價(jià)主控制模塊、無(wú)線通信模塊、時(shí)鐘芯片與水流量測(cè)量裝置，其中階梯計(jì)價(jià)主控制模塊分別與無(wú)線通信模塊、時(shí)鐘芯片、水流量測(cè)量裝置相連接，所述階梯計(jì)價(jià)主控制模塊包括處理器與存儲(chǔ)器，所述處理器與存儲(chǔ)器相連接；
[0019]不僅如此，前述的無(wú)線通信模塊還接入控制端，用于直接接收控制端的價(jià)格方案指令并傳輸至處理器；實(shí)際應(yīng)用中，前述無(wú)線通信模塊可通過(guò)射頻信號(hào)、互聯(lián)網(wǎng)、紅外信號(hào)、藍(lán)牙信號(hào)、Zigbee信號(hào)等方式接入控制端，進(jìn)而接收控制端的價(jià)格方案指令及必要的其它指令。
[0020]上述水流量測(cè)量裝置用于將水流計(jì)數(shù)結(jié)果傳輸至處理器；由處理器根據(jù)價(jià)格方案中的周期持續(xù)時(shí)間，記錄周期持續(xù)時(shí)間內(nèi)的累計(jì)用水量并存儲(chǔ)至存儲(chǔ)器中；前述的水流量測(cè)量裝置可安裝在水管的內(nèi)部，通過(guò)水流量測(cè)量裝置的采集端采集水管內(nèi)水流的流速進(jìn)行電子計(jì)數(shù)；
[0021]上述處理器為階梯計(jì)價(jià)主控制模塊中的核心部件，用于將價(jià)格方案指令中的價(jià)格方案存儲(chǔ)至存儲(chǔ)器中，并可將時(shí)鐘芯片的時(shí)鐘信息與控制端的時(shí)間進(jìn)行同步，使時(shí)鐘芯片的時(shí)間與控制端的時(shí)間保持一致；并且處理器按照價(jià)格方案中的初始價(jià)格階梯對(duì)計(jì)數(shù)結(jié)果進(jìn)行價(jià)格計(jì)算；且處理器還讀取存儲(chǔ)器中周期持續(xù)時(shí)間內(nèi)的累計(jì)用水量，與初始價(jià)格階梯的上限值進(jìn)行比較，判斷當(dāng)前周期持續(xù)時(shí)間內(nèi)的累計(jì)用水量是否達(dá)到初始價(jià)格階梯的上限，如判斷結(jié)果為是，則按照價(jià)格方案中的下一價(jià)格階梯對(duì)計(jì)數(shù)結(jié)果進(jìn)行價(jià)格計(jì)算，反之則繼續(xù)按照當(dāng)前價(jià)格階梯對(duì)計(jì)數(shù)結(jié)果進(jìn)行價(jià)格計(jì)算；而前述處理器讀取周期持續(xù)時(shí)間內(nèi)的累計(jì)用水量的實(shí)際一般選擇在周期持續(xù)時(shí)間內(nèi)的累計(jì)用水量達(dá)到整數(shù)時(shí)進(jìn)行；在本實(shí)施例中，前述的價(jià)格階梯可理解為每噸自來(lái)水的單價(jià)，一個(gè)價(jià)格方案中包含多個(gè)不同的價(jià)格階梯(I階、2階、3階……N階)以及計(jì)價(jià)周期的開(kāi)始時(shí)間與周期持續(xù)時(shí)間，不同的價(jià)格階梯即不同的自來(lái)水計(jì)費(fèi)單價(jià)，而每個(gè)單價(jià)均設(shè)有一個(gè)上限值，用于作為多個(gè)計(jì)費(fèi)單價(jià)的切換條件，錄入當(dāng)X元/噸的自來(lái)水使用達(dá)到50噸時(shí)，從51噸自來(lái)水的使用量開(kāi)始按照YS/噸的單價(jià)進(jìn)行價(jià)格計(jì)算，一般情況下，X < Y，即周期持續(xù)時(shí)間內(nèi)，使用的自來(lái)水量越多，自來(lái)水計(jì)費(fèi)的單價(jià)就越高。
[0022]上述的周期持續(xù)時(shí)間以月為單位，O表示I年，月可以為1、2、3、4、6、12 ;周期的開(kāi)始時(shí)間包括周期起始月與周期起始日，周期起始月以O(shè)開(kāi)始，O表示I月，I表示2月，以此類(lèi)推，11表示12月；周期起始日以O(shè)開(kāi)始，O表I日，以此類(lèi)推，可設(shè)置月末，月末默認(rèn)值31。
[0023]除此之外，上述處理器還用于根據(jù)時(shí)鐘芯片中的時(shí)間判斷當(dāng)前時(shí)間是否與價(jià)格方案中的周期結(jié)束時(shí)間相同，如判斷結(jié)果為是，則認(rèn)為當(dāng)前周期結(jié)束，將存儲(chǔ)器中周期持續(xù)時(shí)間內(nèi)的累計(jì)用水量清零，且復(fù)位到價(jià)格方案的初始價(jià)格階梯對(duì)計(jì)數(shù)結(jié)果進(jìn)行價(jià)格計(jì)算；反之則繼續(xù)按當(dāng)前價(jià)格階梯對(duì)計(jì)數(shù)結(jié)果進(jìn)行價(jià)格計(jì)算。前述的周期結(jié)束時(shí)間是指周期開(kāi)始時(shí)間加上周期持續(xù)時(shí)間；例如周期的開(kāi)始時(shí)間為2015年8月I日，周期結(jié)束時(shí)間為周期開(kāi)始的12個(gè)月之后，即周期結(jié)束的時(shí)間應(yīng)當(dāng)為2016年8月I日，當(dāng)前述的時(shí)間到達(dá)后，即復(fù)位到初始的價(jià)格階梯的價(jià)格單價(jià)，對(duì)水使用的進(jìn)行計(jì)費(fèi)，開(kāi)始下一個(gè)周期的循環(huán)。
[0024]對(duì)于處理器對(duì)判斷價(jià)格方案的周期是否結(jié)束，發(fā)明人考慮到實(shí)際使用中可能會(huì)出現(xiàn)周期持續(xù)時(shí)間跨自然年度的情況，為避免周期持續(xù)時(shí)間跨自然年度的情況導(dǎo)致處理器無(wú)法識(shí)別，保證周期是否結(jié)束判斷的準(zhǔn)確性；發(fā)明人對(duì)此做了進(jìn)一步的研究，即在在發(fā)明用于解決技術(shù)問(wèn)題更為優(yōu)選的一個(gè)實(shí)施例中，處理器判斷當(dāng)前周期是否結(jié)束為:
[0025]首先根據(jù)時(shí)鐘芯片中的時(shí)間判斷當(dāng)前日是否是與當(dāng)前價(jià)格方案中的周期起始日相同；如判斷結(jié)果為否，則繼續(xù)按當(dāng)前價(jià)格階梯對(duì)計(jì)數(shù)結(jié)果進(jìn)行價(jià)格計(jì)算，反之則通過(guò)下式繼續(xù)判斷是否滿(mǎn)足周期起始月的條件:
[0026]mod (m+12-M，T) = O
[0027]上式中，mod為求余函數(shù)，M為當(dāng)前價(jià)格方案的任一周期起始月，m為時(shí)鐘芯片的時(shí)間中的當(dāng)前月份，T為當(dāng)前價(jià)格方案中的周期持續(xù)時(shí)間