專利名稱：一種手持式抄收一體機的制作方法
技術領域：
本實用新型應用在電力行業(yè)抄表和收費業(yè)務流程中。更具體地說是一種可同時滿
足抄表和收費兩種要求手持設備。
背景技術：
電力行業(yè)目前仍然普遍采用現(xiàn)場抄表和就近設點窗口收費的情況，通過紙質抄表 卡抄錄當月用電量；然后再通過人工錄入方式將抄表卡信息錄入營銷系統(tǒng)。這種方式必然 會導致抄表員工作量大，成本高，易產生二次錄入差錯等一系列問題。 目前使用的抄表機功能單一，只能實現(xiàn)每月一次的抄表任務。在抄表空閑期，抄表 機處于閑置狀態(tài)，設備利用率低。 在我國廣大農村地區(qū)，由于客戶距離城鎮(zhèn)較遠，交費很不方便，為了做好客戶服 務，供電公司要求供電所必須就近設點收費，而采用聯(lián)網收費成本較高。

實用新型內容本實用新型是為避免上述現(xiàn)有技術所存在的問題，提供一種手持式抄收一體機， 以32位嵌入式ARM處理器為核心，集成紅外和無線抄表功能，實現(xiàn)抄表和脫機收費的雙重 功能。 本實用新型解決技術問題采用如下技術方案 本實用新型手持式抄收一體機的結構特點是以32位ARM處理器為核心、集成
NandFlash存儲器、NorFlash程序存儲器、SDRAM數(shù)據存儲器、LCD屏控制器、USB接口芯片、
按鍵掃描模塊、紅外通信模塊和無線發(fā)射接收模塊；其中 NandFlash存儲器，作為用戶抄表數(shù)據和收費數(shù)據存儲器； NorFlash存儲器，作為操作系統(tǒng)和應用程序存儲區(qū)； SDRAM存儲器，作為運行數(shù)據存儲器； LCD屏控制器，用于驅動STN接口液晶屏數(shù)據信號和提供屏顯示需要的偏壓和背 光高壓； USB接口，用于在一體機與PC之間的數(shù)據傳輸； 按鍵掃描模塊，用于響應用戶輸入； 紅外通信模塊，用于對紅外電表進行自動抄表； 無線發(fā)射模塊，與具有相應無線接收模塊的無線鍵盤和無線打印機進行無線信號 交換，實現(xiàn)無線輸入和打印功能。 本實用新型手持式抄收一體機的結構特點也在于所述NandFlash存儲器、 NorFlash存儲器、SDRAM存儲器、USB接口芯片與ARM處理器通過32位地址總線和16位數(shù) 據總線連接在一起；按鍵掃描模塊通過6個通用10 口輸出方波掃描信號、通過4個外部中 斷口檢測按鍵觸發(fā)信號，并向給操作系統(tǒng)發(fā)送按鍵信息；紅外通信模塊與ARM的通用串口 UART1連接；無線模塊和ARM之間的連接方式為同步串行總線SPI ;無線模塊工作在開放的2. 4G頻段上。 與已有技術相比，本實用新型有益效果體現(xiàn)在 1、本實用新型以32位嵌入式ARM處理器為核心，集成紅外和無線抄表功能，實現(xiàn) 抄表和脫機收費的雙重功能。 2、本實用新型避免了抄表員人工抄表工作量大、成本高、易產生二次錄入差錯的 一系列問題。 3、本實用新型手持機的雙重功能使設備利用率得到提高，減少設備投資。 4、本實用新型可極大地方便客戶，提高電力企業(yè)為用戶的服務水平和服務質量。

圖1為本實用新型電路原理框圖。
圖2為本實用新型應用電力行業(yè)抄表作業(yè)示意圖。 圖3為本實用新型應用在電力行業(yè)收費作業(yè)示意圖。
以下通過具體實施方式
，并結合附圖對本實用新型作進一步說明
具體實施方式參見圖l，本實施例作為手持設備，是以32位ARM處理器為核心、集成NandFlash 存儲器、NorFlash程序存儲器、SDRAM數(shù)據存儲器、LCD屏控制器、USB接口芯片、按鍵掃描 模塊、紅外通信模塊和無線發(fā)射接收模塊。 NandFlash是用戶抄表數(shù)據和收費數(shù)據的主要存儲器；NorFlash用做手持機操作 系統(tǒng)和應用程序的存儲區(qū)；SDRAM是程序運行時數(shù)據存儲器；LCD屏控制器用于驅動STN接 口液晶屏數(shù)據信號和提供屏顯示需要的偏壓和背光高壓；USB接口為一體機提供符合USB 1. 1規(guī)范的接口，用于一體機與PC之間數(shù)據傳輸；按鍵掃描模塊用于響應用戶輸入；紅外 通信模塊用于對符合部頒DL/T 645-1997標準的紅外電表進行自動抄表；無線發(fā)射模塊與 具有相同模塊的無線鍵盤和無線打印機交換數(shù)據，實現(xiàn)無線輸入和打印功能。NandFlash、 NorFlash、 SDRAM、 USB接口芯片與ARM處理器通過32位地址總線和16位數(shù)據總線連接在 一起；按鍵掃描模塊通過6個通用10 口輸出方波掃描信號，通過4個外部中斷口檢測按鍵 觸發(fā)信號，然后經過軟件去抖動后給操作系統(tǒng)發(fā)送按鍵消息；紅外通信模塊則與ARM的通 用串口 (UART) 1連接；無線模塊和ARM之間的連接方式為同步串行總線(SPI)。 本實用新型與無線打印機和無線鍵盤工作在開放的2.4G頻段上，數(shù)據交換遵循 無線通信協(xié)議規(guī)范。 具體實施中，如圖1所示，ARM處理器S3C44B0X系統(tǒng)時鐘采用外接10MHz晶體起 振，再用內部PLL倍頻到48MHz。 ARM處理器工作在兩種時鐘頻率下，當用戶按鍵后處理器 工作在全速48MHz頻率下，一旦當前按鍵任務處理完成且未檢測到新按鍵動作，處理器將 工作在1. 5MHz頻率下。這種變頻工作方式有效的降低了設備的平均功耗，延長了電池使用 時間。 考慮到NorFlash芯片SST39VF1601和SDRAM芯片K4S641632K的數(shù)據總線接口是 16位，所以將ARM處理器數(shù)據接口配置為16位模式。ARM處理器將尋址區(qū)間按每塊32M字 節(jié)劃分為8塊。NorFlash片選信號被連接到ARM第0區(qū)使能引腳上；SDRAM片選信號與第6區(qū)使能引腳相連。這樣做這些外擴芯片的片內數(shù)據單元就能被ARM尋址，實現(xiàn)數(shù)據的直接讀寫。 USB接口芯片PDIUSBD12的數(shù)據接口為8位，且芯片第28管腳(AO)電平高低用于 區(qū)分當前8位端口是數(shù)據字還是命令字。將ARM處理器2區(qū)數(shù)據位寬配置為8位，2區(qū)使能 引腳與USB芯片片選管腳相連，ARM地址線ADDR1與USB的AO腳相連。這樣對ARM尋址空 間0x05000000地址的讀寫操作既是對USB芯片讀寫數(shù)據字，對地址0x05000002的讀寫操 作既是對USB芯片命令字的讀寫。 NANDFlash芯片K9F1208U0B的數(shù)據接口為8位，且芯片第17腳(ALE)為地址字 鎖存腳；第16腳(CLE)為命令字鎖存腳。將ARM處理器1區(qū)數(shù)據位寬配置為8位，ARM地 址線ADDR1與ALE相連；ADDR2與CLE相連。由于在NANDFlash的一個讀寫周期內片選信 號必須始終有效，因此用ARM的一個通用10管腳第116腳與NANDFlash的片選信號相連。 1區(qū)的使能信號分別與ARM的讀信號OE和寫信號WE通過兩個或門連接到NANDFlash芯片 的讀引腳8和寫引腳18上。對ARM尋址空間0x03000004讀寫既是向NANDFlash讀寫命令 字；對0x03000002讀寫既是寫地址字；對0x03000000讀寫既是寫數(shù)據字。 圖2所示，使用本實用新型實現(xiàn)抄表功能，抄表員只需要攜帶一臺手持機，在抄表 前事先將本月應抄用戶信息下載到手持機中；抄表員到現(xiàn)場可以通過紅外方式和人工錄入 方式將用電量記錄在抄表機內；在抄表周期結束的時候，抄表員將抄表機內數(shù)據通過USB 端口和電力營銷系統(tǒng)接口程序將本次抄表數(shù)據自動導入到營銷數(shù)據庫中。整個過程方便、 快捷、安全。 圖3所示，使用本實用新型實現(xiàn)收費功能。收費員在收費作業(yè)期開始前將本月應 收數(shù)據下載到抄收在手持機內，收費員帶到臨近收費點窗口收費。為了方便收費員收費操 作和保持手持機的便攜性，使用無線鍵盤和無線打?。皇召M員可以通過標準尺寸鍵盤操作 一體機錄入收費金額，打印發(fā)票。收費作業(yè)期結束，收費員通過抄收一體機上的統(tǒng)計功能核 對收款金額，確認無誤后通過USB接口和電力營銷系統(tǒng)接口程序將本次收費數(shù)據自動導入 到營銷數(shù)據庫中。
權利要求一種手持式抄收一體機，其特征是以32位ARM處理器為核心、集成NandFlash存儲器、NorFlash程序存儲器、SDRAM數(shù)據存儲器、LCD屏控制器、USB接口芯片、按鍵掃描模塊、紅外通信模塊和無線發(fā)射接收模塊；其中NandFlash存儲器，作為用戶抄表數(shù)據和收費數(shù)據存儲器；NorFlash存儲器，作為操作系統(tǒng)和應用程序存儲區(qū)；SDRAM存儲器，作為運行數(shù)據存儲器；LCD屏控制器，用于驅動STN接口液晶屏數(shù)據信號和提供屏顯示需要的偏壓和背光高壓；USB接口，用于在一體機與PC之間的數(shù)據傳輸；按鍵掃描模塊，用于響應用戶輸入；紅外通信模塊，用于對紅外電表進行自動抄表；無線發(fā)射模塊，與具有相應無線接收模塊的無線鍵盤和無線打印機進行無線信號交換，實現(xiàn)無線輸入和打印功能。
2. 根據權利要求1所述的手持式抄收一體機，其特征是所述NandFlash存儲器、 NorFlash存儲器、SDRAM存儲器、USB接口芯片與ARM處理器通過32位地址總線和16位數(shù) 據總線連接在一起；按鍵掃描模塊通過6個通用10 口輸出方波掃描信號、通過4個外部中 斷口檢測按鍵觸發(fā)信號，并向給操作系統(tǒng)發(fā)送按鍵信息；紅外通信模塊與ARM的通用串口 UARTl連接；無線模塊和ARM之間的連接方式為同步串行總線SPI ;無線模塊工作在開放的 2. 4G頻段上。
專利摘要手持式抄收一體機，其特征是以ARM處理器為核心、集成NandFlash、NorFlash、SDRAM、LCD屏控制器、USB接口芯片、按鍵掃描模塊、紅外通信模塊和無線發(fā)射接收模塊；其中紅外通信模塊，用于對紅外電表進行自動抄表；無線發(fā)射模塊與具有相應無線接收模塊的無線鍵盤和無線打印機進行無線信號交換，實現(xiàn)無線輸入和打印功能。本實用新型實現(xiàn)了抄表和脫機收費的雙重功能。
文檔編號G08C17/02GK201438331SQ20092017256
公開日2010年4月14日 申請日期2009年6月15日 優(yōu)先權日2009年6月15日
發(fā)明者余傳兵, 劉漢斐, 呂銳, 宋華茂, 張斌, 張禮莉, 李冬森, 李勤, 李葆, 杜榮良, 林杰華, 蘇波 申請人:安徽采易電子科技有限責任公司;合肥工業(yè)大學;安徽省電力公司六安供電公司