[發明專利]一種用于階梯計價的具有M_bus總線數據遠傳功能的水表

有效

• 申請號: 201410074184.6
• 申請日: 2014-03-03
• 公開（公告）號: CN103794004A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 吳興中
• 申請（專利權）人: 徐州君興電子科技有限公司
• 主分類號: G07F15/06
• 分類號: G07F15/06
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 夏平

技術領域

?本發明涉及儀表能耗監控領域，尤其是將MBus用于各類儀表或相關裝置的能耗類智能管理系統，具體地說是一種用于階梯計價的具有M_bus總線數據遠傳功能的水表。

背景技術

儀表總線（meter?bus,MBus）是一種新型總線結構，MBus主要特點是通過兩條無極性傳輸線來同時供電和傳輸串行數據，而各個子站（以不同的ID確認）并聯在MBus總線上。將MBus用于各類儀表或相關裝置的能耗類智能管理系統中時，可對相關數據或信號進行采集并傳遞。

目前，住宅小區，辦公場所等地區所安裝的儀表通常采用沒有進行能耗管理，采用人工抄表的方式進行數據采集，人工抄表不但效率低，且不利于科學管理，給城市管網的建模、分析、規劃等都帶來很大的困難。另外，人工抄表做不到及時抄表，不容易實現按月實施階梯計費。

發明內容

本發明的目的是針對上述問題，提出一種用于階梯計價的具有M_bus總線數據遠傳功能的水表。按戶安裝水表，通過電子模塊記錄用戶的使用量，后級設備可采用專利號為201320117638.4的基于M_bus總線的遠程儀表控制系統，每棟樓安裝一個或數個中繼器每個中繼器可帶載128臺階梯水表，中繼器最終匯總到一臺集中器然后通過無線GPRS數據發射器把數據發送到Internet網絡，終端收費系統可以水表采集數據進行階梯計費，通過Internet網絡實現遠程控制。

本發明的技術方案是：

一種用于階梯計價的具有M_bus總線數據遠傳功能的水表，它包括水表基體、水表單片機以及與水表單片機相連的時鐘模塊、流量傳感器計量電路、射頻卡通訊電路、UART串口通訊電路和執行器，所述的水表單片機的UART串口通過UART串口通訊電路與上級M_bus集中器相連，射頻卡通訊電路與用戶的射頻IC卡感應連接，射頻卡通訊電路與水表單片機的對應信號端相連，水表單片機的控制信號輸出端通過執行器與水表基體內閥門的控制信號輸入端相連。

本發明的射頻卡通訊電路包括125KHz射頻IC?U201、電阻R201、電阻R207、三極管Q200、檢波二極管D200；所述的電阻R201的一端作為射頻卡通訊電路的信號輸入端與水表單片機的通信信號輸出端相連，電阻R201的另一端與三極管Q200的基極相連，三極管Q200的基極和發射極之間并聯電阻R207，三極管Q200的發射極接地，水表單片機的輸出信號經過三極管反相后接入射頻IC?U201的CFE管腳，該射頻IC?U201與射頻IC卡感應連接，從射頻IC卡的射頻線圈感應到的信號經過檢波二極管D200后與由電阻R210、R211、電容C207、C209組成RC濾波電路相連，濾波后的信號接入射頻IC?U201的INPUT管腳進行整形放大，射頻IC?U201的通信信號輸出端與水表單片機的對應通信信號輸入端相連。

本發明的射頻卡通訊電路還包括由射頻IC?U201的COL1，COL2射頻輸出管腳、電阻R213、電感線圈和電容C208組成的振蕩電路以及由二極管D201、D202、D204、D205、電阻R209、R215、電源和射頻IC?U201的COL1，COL2射頻輸出管腳組成的電壓嵌位電路。

本發明的執行器包括電阻R119、R120、R124、三極管Q101，Q103，Q115、Q106，Q104，Q112、馬達M和電容C118，電阻R119和R120的一端分別作為執行器的控制信號輸入端與水表單片機的閥門控制信號輸出端相連，電阻R119和R120的另一端分別連接三極管Q101、Q106的基極，三極管Q101的發射極接三極管Q103的基極，三極管Q101的集電極接三極管Q115的基極，三極管Q106的發射極接三極管Q104的基極，三極管Q106的集電極接三極管Q112的基極，三極管Q115和Q112的發射極接馬達電源，三極管Q115和Q112的集電極分別接三極管Q104和Q103的集電極，三極管Q115和Q104的連接點以及三極管Q112和Q103的連接點分別接馬達的兩端，馬達的輸出控制閥門的開閉，三極管Q103和Q104的發射極均串聯電阻R124后接地，三極管Q115和Q112的集電極之間串聯電容C118。

本發明的流量傳感器計量電路包括電阻RC1、RC2，電容CC1、CC2及采樣干簧管，采樣干簧管的兩流量計量信號輸出端分別串接上拉電阻RC1和RC2后與水表單片機的對應流量信號采集端相連。?

本發明的有益效果：

本發明中，水表采用UART串口通過UART串口通訊電路與上級M_bus集中器相連可實現集中抄表功能和集中控制功能。