[實用新型]單片機控制紅外線遠程抄表系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020544489.6
• 申請日: 2010-09-25
• 公開（公告）號: CN201853348U
• 公開（公告）日: 2011-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 傅仰取
• 申請（專利權(quán)）人: 傅仰取
• 主分類號: G08C23/04
• 分類號: G08C23/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及單片機控制領(lǐng)域，特別涉及是一種單片機控制紅外線遠程抄表系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著人們生活水平的提高，城市居民電力公司抄表收費的要求越來越高。傳統(tǒng)的水、電、煤氣抄表有很多弊端，諸如必須逐門入戶抄表，收費困難，造成漏抄、誤抄或多抄，需投入大量的抄表統(tǒng)計人員，而且存在抄表效率低、速度慢、成本高等問題。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是提供一種具有抄收速度快，計算精度高，抄表同時性好，可直接對用戶電量的進行自動抄錄和防止用戶使用非法手段竊電等功能的單片機控制紅外線遠程抄表系統(tǒng)。

本實用新型所采用的技術(shù)方案是這樣的：一種單片機控制紅外線遠程抄表系統(tǒng)，由脈沖采集電路、微處理器、紅外線接收模塊、紅外線發(fā)射模塊、穩(wěn)壓電源、串行E2PROM數(shù)據(jù)存儲、LCD顯示模塊、鍵盤控制電路、掉電保護電路組成，所述脈沖采集電路對電度表的轉(zhuǎn)動脈沖進行采集，把電度表的轉(zhuǎn)動量轉(zhuǎn)換成脈沖電平信號送入微處理器單片機轉(zhuǎn)換成二進制底數(shù)存入串行E2PROM數(shù)據(jù)存儲，在鍵盤控制電路控制下通過紅外線接收模塊和紅外線發(fā)射模塊進行數(shù)據(jù)傳送，完成對電表用電量的抄錄，并通過LCD顯示模塊顯示電度表底數(shù)和提示信息。

抄表器由四節(jié)五號干電池供電，四節(jié)電池的供出電壓在5V-6.5V之間，穩(wěn)壓電路用低壓穩(wěn)壓器7805輸出一個+5V的電壓供給系統(tǒng)使用。開機時穩(wěn)壓電路電流為20MV，關(guān)機時靜態(tài)耗電電流為2UF此外，由一組雙穩(wěn)態(tài)開關(guān)電路組成電源開關(guān)，這樣，使用一個按鍵就可以控制抄表器的開機和關(guān)機。

所述微處理器采用4KB快閃可編程/擦除只讀存儲器(FPEROM)的8位CMOS的AT89C51，連接串行EEPROM數(shù)據(jù)存儲存儲電表數(shù)據(jù)及表參數(shù)。

所述紅外線接收模塊選用專用紅外接收模塊TSOP1738，該接收模塊是一個三端元件，使用單電源+5V電源，通過紅外光敏元件將接收到的載波頻率為38kHz的脈沖調(diào)制紅外光信號轉(zhuǎn)化為電信號，再由前放大器和自動增益控制電路進行放大處理后，通過帶通濾波器和進行濾波，濾波后的信號由解調(diào)電路進行解調(diào)，最后，由輸出級電路進行反向放大輸出。

所述紅外線發(fā)射模塊包括脈沖振蕩器、驅(qū)動管Q1、驅(qū)動管Q2、紅外發(fā)射管D1和紅外發(fā)射管D2，其中脈沖振蕩器由定時器NE555、電阻R13、電阻R14和電容C4、電容C17組成，紅外發(fā)射管D1和紅外發(fā)射管D2選用Vishay公司生產(chǎn)的TSAL6238，向外發(fā)射950nm的紅外光束。

所述LCD顯示模塊采用7LM16032D的硬件結(jié)構(gòu)，由MPU接口部，LED背光電路，LCD顯示板，ST7920和ST7921驅(qū)動組成

所述鍵盤控制電路采用4*4行列式矩陣鍵盤接口，由0-9十個數(shù)字，小數(shù)點，“抄表”及“底數(shù)設(shè)置”按鍵組成，按下“抄表”按鍵時會產(chǎn)生一個特定編號輸入微處理器單片機的P0端口。

通過采用前述技術(shù)方案，本實用新型的有益效果是：該系統(tǒng)以微處理器89C51最小系統(tǒng)為控制核心，采用紅外線是數(shù)據(jù)成功發(fā)射和接收的實現(xiàn)，通過對表號和底數(shù)進行BCD碼-二進制之間的編解碼轉(zhuǎn)換實現(xiàn)發(fā)射和接收，并由LCD清楚直觀地顯示出來，各方面指標基本上達到了要求，而且它的數(shù)據(jù)傳輸誤碼率低，儲存、顯示正確，并且具有使用靈活方便、節(jié)電及便攜等特點，能大大減輕大面積抄表時的工作量和減少抄表錯誤，并能方便地實現(xiàn)抄表數(shù)據(jù)的管理。

附圖說明

圖1是本實用新型的原理方框圖；

圖2是本實用新型紅外線接收模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實用新型紅外線發(fā)射模塊的電路原理圖；

圖4是本實用新型鍵盤控制電路的電路原理圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和具體實施方式來進一步說明本實用新型。

如圖1所示，一種單片機控制紅外線遠程抄表系統(tǒng)，由脈沖采集電路1、微處理器2、紅外線接收模塊3、紅外線發(fā)射模塊4、穩(wěn)壓電源5、串行E2PROM數(shù)據(jù)存儲6、LCD顯示模塊7、鍵盤控制電路8、掉電保護電路9組成，所述脈沖采集電路1對電度表的轉(zhuǎn)動脈沖進行采集，把電度表的轉(zhuǎn)動量轉(zhuǎn)換成脈沖電平信號送入微處理器2單片機轉(zhuǎn)換成二進制底數(shù)存入串行E2PROM數(shù)據(jù)存儲6，在鍵盤控制電路8控制下通過紅外線接收模塊3和紅外線發(fā)射模塊4進行數(shù)據(jù)傳送，完成對電表用電量的抄錄，并通過LCD顯示模塊7顯示電度表底數(shù)和提示信息。