[發明專利]一種智能射頻IC卡水表

有效

• 申請號: 201010276117.4
• 申請日: 2010-09-09
• 公開（公告）號: CN101950449A
• 公開（公告）日: 2011-01-19
• 發明（設計）人: 陳永輔;徐一心;張堅;李光普;褚庭才
• 申請（專利權）人: 揚州恒信儀表有限公司
• 主分類號: G07F15/06
• 分類號: G07F15/06
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 奚衡寶

技術領域

本發明涉及對IC卡水表的改進。

背景技術

近年來IC卡水表的保有量逐漸上升，該種水表的使用方式是：用戶先從收費大廳購買水，輸入到IC卡水表中，即可用水，當水表中的水用掉后，IC卡水表自動關閥，等待用戶再次去收費大廳購水。這樣可以省去了抄表員的抄表過程。但該種水表由于具備了前述功能，就必然需要自帶能源。目前，一般采用普通電池或鋰電池作為電源。由于水表長期應用中需及時、可靠地獲取用水量數據，一旦失電，或造成無法供水，或造成不能正確反映用水量的情況。這就對水表自身能耗的降低提出了新的要求。

發明內容

本發明針對以上問題提供了一種能大幅度降低水表自身功耗的智能射頻IC卡水表。

本發明的技術方案是：包括主控單元，與主控單元連接有閥門控制與位置檢測裝置、流量檢測裝置、電池保護電路、外部攻擊檢測電路、數據存儲與數據保護電路和LED顯示電路，與主控單元還連接有低功耗IC卡讀寫電路；所述低功耗讀卡電路包括支持納瓦技術的具有1-8腳的MCU，它還包括與射頻卡通訊的諧振電路、檢波電路、基準電壓提供電路、比較接口和電源管理接口；

所述諧振電路包括相互串接的電感L1和電容C1；

所述檢波電路包括二極管D1、電容C2、電容C3、電容C4和電阻R5；

所述電容C1的一端接地，另一端分別于所述電感L1和二極管D1的正極端相連；所述電容C2和電阻R4的一端分別接地，電容C2和電阻R4的另一端分別于二極管D1的負極端和電阻R5的一端相連；電容C3和電容C4串接在電阻R5的后端，電容C4的尾端接地；在電容C3和電容C4之間有B接點；

所述基準電壓提供電路包括電阻R6、電阻R7、電阻R8、電容C5和基準電壓源；電阻R6、電阻R7、電阻R8和電容C5的一端共同連接于A接點，電容C5的另一端接地，電阻R8的另一端連接所述基準電壓源，電阻R7的另一端接地，電阻R6的另一端分別連接所述B接點；

所述比較接口包括所述MCU的2、3腳，所述2腳連接所述A接點，所述3腳連接所述B接點；

所述電源管理接口包括所述MCU的1、8腳；

所述MCU的4腳連接所述電感L1。

它還包括串接在電感L1和所述MCU的4腳之間的放大電路，所述放大電路包括NPN型的三極管Q1、PNP型的三極管Q2、電阻R1、電阻R2、電阻R14和基準電壓源，電阻R14的一端與所述所述MCU的4腳相連，電阻R14的另一端分別與三極管Q1、三極管Q2的B極并接，三極管Q2的C極接地，電阻R1和電阻R2串接在三極管Q1的E極和三極管Q2的E極之間，電阻R1和電阻R2之間有C接點，所述C接點連接所述電感L1。

它還包括外部設備連接口，所述外部設備連接口為所述MCU的6、7腳。

本發明的智能IC卡水表其中采用了納瓦級功耗的讀寫電路，它由支持納瓦技術的MCU為電路的控制核心，讀寫電路含有信號與能量發射、信號接收模塊、信號處理模塊；數據與能量發射、接收模塊含有線圈L1、C1，MCU產生的125Kz、manchester方式調制的數據由其4pin(腳)經Q1、Q2互補功率輸出。L1、C1諧振于125Kz，L1一方面輻射能量與發送數據、另一方面根據其負載的變化接收被讀的調制數據；D1、電容(C2、C3、C4)和電阻(R4、R5)為AM檢波，C2、C3、C4、R4、R5組成濾波電路，經C3連到MCU?3Pin，R7、R8、R6為MCU內部比較器的基準單元，給MCU的2、3Pin提供的基準，MCU依據基準解調出數據。3pin還在數據信號的間隙進行ad轉換，分辨干擾與數據，對干擾數據進行濾除，提高數據傳輸的抗干擾性。MCU的2、3、4pin在非讀寫期間被置于數字口狀態，在讀寫之前進行電路檢查，當發現與初始狀態不符時關閉讀寫電路，給出報警提示，盡可能的延長了電池供電設備的使用壽命。經試驗檢測，本發明的工作電壓為2.7-5v，工作電流4.5mA??，靜態電流為10nA，以應用于智能水表為例，一月一抄，功耗在納瓦級水平，可確保智能水表同樣的電池，工作更長的時間。

附圖說明

圖1是本發明的原理框圖

圖2是本發明中低功耗讀卡電路的線路圖

圖3是本發明中低功耗讀卡電路另一實施方式的線路圖

圖中1是諧振電路，2是檢波電路，3是基準電壓提供電路，4是比較接口，5是外部設備連接口，6是放大電路，7是電源管理接口，8是MCU，9是射頻卡。

具體實施方式