[实用新型]具有GPRS通信功能的低功耗数字化远传水表

说明书

技术领域

本实用新型涉及自来水表技术领域，特别是一种具有GPRS通信功能的低功耗数字化远传水表。

背景技术

随着智能水表技术的发展，智能水表的功能和性能也在不断的完善和提高；目前国内市场上的智能水表主要可分为预付费射频卡式水表、无线远传水表和有线远传水表三大类。预付费卡式水表是在机械水表的基础上，在水表中嵌入逻辑运算、数字计量、水量控制、IC卡读卡等装置。用户对充值卡充值后，即可将IC卡放置在水表的感应区域唤醒水表，充值完成后IC卡内的充值水量将传入水表内；无线远传水表在机械水表的基础上，在水表中嵌入逻辑运算、数字计量、数字通信等装置，在有限的距离、范围内通过无线数传技术或Zigbee通讯技术组网，实现用水量等信息数据的远传；有线远传水表与无线远传水表在原理、结构上相同，主要区别于数字通信装置，有线远传水表采用RS-485数据通讯方式，需要通过布线组网。上述三类智能水表存在一定的差距和不足；预付费卡式水表不能实现水费的实用实结，而且无法让自来水公司实时地了解到用户的用水量和剩余水费等信息；无线远传水表和有线远传水表都是从水表将数据传至区域控制主机，然后，由区域控制主机经公网将数据传送到自来水公司结算中心。缴纳水费的过程:用水户需要与区域结算中心（小区物业）结算，而区域结算中心还要与自来水公司结算中心结算。另外，在数据交换的过程中,还涉及区域控制主机软件与自来水公司结算中心软件进行接口等问题。从目前智能水表的具体技术和管理方式可以看到，制作成本、安装成本、运行成本较高，运行环节和管理环节过多，体系反映速度还不够理想，整个系统的实时管理和控制能力较弱，用户交纳水费还不够方便。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种有效的解决人工抄表、自动计费、远距离监督、自动控制水量、用户拖欠水费等问题的具有具有GPRS通信功能的低功耗数字化远传水表

本实用新型是这样实现的，它包括主控制模块、水量测量传感电路、GPRS通讯模块、LCD显示屏、电动球阀门、电压调整电路和电源电路组成，其特征是主控制模块与水量测量传感电路、GPRS通讯模块、LCD显示屏和电动球阀门相连接，电压调整电路的输入端与电源电路相连接，输出端与各电路及模块相连接。

本实用新型的有益效果是：系统通过GPRS通讯模块定期将用户当前的用水量等数据传送给自来水公司结算管理系统，可以实现水费的实用实结，能够使自来水公司实时地了解到用户的用水量和剩余水费等信息，该系统传输距离远，而且无需布线，能够大大节省人力、物力、财力，整个水表为低功耗设计，可节省能源成本。

附图说明

    以下通过附图及具体实例对本发明进行详细说明。

图1是具有GPRS通信功能的低功耗数字化远传水表的结构示意图；

图2是主控制模块和水量测量传感电路的电路图；

图3是GPRS通讯模块的电路图；

图4是电压调整电路的电路图；

图5是电动球阀门5的电路图。

具体实施方式

如图1—5所示，该具有GPRS通信功能的低功耗数字化远传水表包括主控制模块1、水量测量传感电路2、GPRS通讯模块3、LCD显示屏4、电动球阀门5、电压调整电路6及电源电路7。主控制模块1与水量测量传感电路2、GPRS通讯模块3、LCD显示屏4和电动球阀门5相连接，电压调整电路6的输入端与电源电路7相连接，输出端与各电路及模块相连接。主控制模块1内设有主控制程序，其中，主控制模块1的控制器可采用ATMEGA64低功耗单片机；水量测量传感电路2为红外直读式字轮编码传感器，它采集当前的水表字轮读数，主控制模块1的ATMEGA64单片机通过其I/O口与水量测量传感电路的各个红外发射和接收管相连接，其中PA0～PA7与7个红外发射管相连接，PC0～PC7与7个红外发射管相连接，PG3与7个红外接收管相连接，PG4与14个红外接收管相连接，主控制模块1通过一定的逻辑程序逐个读取各组红外发射和接收管之间对应管位的发射接收情况，然后对所采集到的红外接收管的信息编码数据进行分析处理，从而解析出水表每个字轮的读数，得出用户当前的用水量数据；水量测量传感电路2采集当前的用水量信息编码，主控制模块1对水量测量传感电路2检测到的用水量信息编码进行分析处理，得到当前用水量信息数据，并控制GPRS通讯模块3每隔一定的时间将用户的用水量信息数据发送给自来水公司结算管理系统，间隔时间可由自来水管理部门自行设定，同时主控制模块1也可以通过GPRS通讯模块3接收自来水公司结算管理系统发送过来的各种业务信息和控制信息，另外主控制模块1还可以控制LCD显示屏4将当前的用水量信息数据显示出来，直观地呈现给用户。电动球阀门5为该智能水表的管路关闭和开启控制装置，自来水管理部门可以根据用户的水费缴纳情况，通过该阀门来实现对用户水表管路的关闭和开启控制。该智能水表采用低功耗工作模式，GPRS通讯模块3多数时间处于断电状态，每隔一定的时间上电工作一次，以实现智能水表与自来水公司结算管理系统之间的信息交互。