[实用新型]一种具有预付费功能的智能水表有效
申请号: | 201720690257.3 | 申请日: | 2017-06-14 |
公开(公告)号: | CN207233104U | 公开(公告)日: | 2018-04-13 |
发明(设计)人: | 王海祥;黄洁 | 申请(专利权)人: | 金陵科技学院 |
主分类号: | G07F15/06 | 分类号: | G07F15/06;G07F9/02 |
代理公司: | 江苏圣典律师事务所32237 | 代理人: | 贺翔 |
地址: | 211169 江*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 具有 预付 功能 智能水表 | ||
技术领域
本实用新型涉及水表计量领域,尤其涉及一种具有预付费功能的智能水表。
背景技术
目前市面上广泛使用的水表都只具有显示用水量的功能,用户在用水时通常是每隔固定的时间缴纳水费,这样使用无法实现预付费,虽然方便了用户,但是对于自来水公司来说,由于用户在使用时经常发生没有及时缴纳水费或者恶意拖欠水费,甚至破坏水表希望不用缴纳水费,普通的水表无法解决这些问题,给自来水公司造成了损失。另一方面,有些用户希望能够有计划的使用自来水,普通的水表仅能够记录用水量,不能够智能提醒,容易导致用户用水量超过预期。因此需要一种能够解决这些问题的智能水表。
实用新型内容
为解决现有的技术问题,本实用新型提供了一种具有预付费功能的智能水表。
本实用新型具体内容如下:一种具有预付费功能的智能水表,包括单片机、 IC卡读写电路、电源电路、液晶电路、电磁阀控制电路和流量统计电路,所述 IC卡读写电路通过SPI总线与单片机进行通信,所述电源电路、液晶电路和电磁阀控制电路分别与单片机相连,所述流量统计电路包括流量检测电路和脉冲提取电路,流量检测电路设置在水管道中,脉冲提取电路设置在流量检测电路和单片机之间。
用户自行前往自来水公司,办理水卡充值业务,水卡上就有了余额,也就是有了可用水量。用户将自家的水卡在水表上刷卡,通过水表上的IC卡读写电路,完成IC卡权限的认证,液晶电路会显示卡号,并且把水卡内的信息写进单片机,并与原来的剩余水量叠加,存储在水表内。水表自动判断是否还有剩余水量,若有剩余水量,电磁阀控制电路就打开电磁阀门,给用户供水,如果没有余额就关闭电磁阀门,停止供水。流量检测电路根据水流的情况把数据转换成脉冲信号,脉冲提取电路将脉冲输入至单片机电路,单片机根据脉冲情况记录脉冲数量,并且计算总的用水量,并且在水表的LCD显示屏上显示出还能用多少水,已经用了多少水。随着用水量的增多,余额会减少,当余额过低时,会报警提示用户早点去充值,当没有余额时,就会自动关闭水阀,停止供水。
进一步的,还包括按键,所述按键与单片机相连。按键电路用来给人工输入,便于查询相关的信息。
进一步的,所述单片机为STC89C52,所述IC卡读取电路为IC卡读取器 RFID-RC522,RFID-RC522的1号引脚接电源,2号引脚复位功能,3号引脚接地, 4号引脚悬空,8号脚串行数据线SDA与单片机的P1.3相连,7脚SCK时钟脚与 P1.4相连,6脚MOSI和5脚MISO分别和单片机P1.5和P1.6相连。在单片机启动后,单片机发出时钟信号,通过SCK端口传递给MF522模块,在时钟下降沿触发时,单片机通过MOSI数据线给MF522模块传递数据,MF522模块通过 MISO数据线给单片机发回数据,从而实现IC读写器与单片机的信息交流。
进一步的,所述液晶电路为LCD1602液晶显示屏,单片机的P0口连接10K 的排阻,排阻的2-9脚与单片机的P0.0-P0.7脚相连,排阻的9脚接VCC,LCD1602 的并行数据接口D0-D7与单片机P0.0-P0.7相连,RS复位端口接单片机的P1.0, RW数据端口接单片机的P1.1,E片选端口接单片机的P1.2。单片机的P0口接上上拉电阻,才能作为I/O口使用,这里连接上10K的排阻;单片机对P1.0、P1.1 和P1.2这3个端口进行控制,从而让显示屏进行相应的操作;电阻R1的作用是调节液晶显示屏的对比度;电阻R8是给背光板进行限流的,用来调节液晶显示屏的总体亮度。
进一步的,电磁阀控制电路是单片机的P2.3口连接一个电阻,电阻再连接一个三极管,三极管再与电磁阀相连。当单片机不发出开阀信号时,电磁阀常闭;当单片机P2.3口输出为低电平时,代表开阀通水,此时三极管Q1导通,电磁阀得电,打开水阀。
进一步的,所述流量检测电路为流量传感器YS201C,YS201C的1脚与单片机的INT1脚相接,流量传感器的2脚接地,3脚接+5V电源。YS201C传感器输出频率为F=5*Q-3(L/Min),每输出300个脉冲代表1L水。流量传感器的1脚与单片机的INT1脚相接,通过外部中断来计算水流脉冲数。
进一步的,还包括报警电路,所述报警电路与单片机相连。报警电路用于在水表遭到外部攻击、水卡余额到达设定值或者余额不足时报警,提醒用户。
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