[实用新型]智能水表抗干扰阀控电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及计量设备领域，尤其涉及智能水表抗干扰阀控电路。

背景技术

智能水表特别是磁卡水表经常会有干扰的问题出现,抗干扰能力决定了单片机系统的可靠性。干扰会影响单片机指令的正常执行，当IC卡智能水表受到外界强磁干扰时，由于磁干扰可能会造成阀门非正常打开或关闭的情况。一方面，考虑到智能水表内电池使用寿命问题，智能水表要求超低功耗，而水表阀门的打开或关闭功耗较大，因而阀门的非正常打开或关闭会缩短水表的使用寿命。另一方面，阀门的非正常打开或关闭会带来不便或严重后果。当IC卡智能水表受到外界的强磁干扰时，由于磁干扰造成阀门的非正常关闭只能等磁干扰消失再刷卡取水,这只是造成了不便；但如果造成阀门非正常打开，则可能会造成大量漏水或偷水等情况发生。因此，智能水表的阀控电路设计非常重要。

干扰可能会使单片机系统非正常工作。干扰一般都是以脉冲的形式进入系统的，窜入单片机系统的干扰渠道主要有三条：供电系统干扰、空间干扰、过程通道干扰。三种干扰中以来自供电系统的干扰最甚，其次为来自过程通道的干扰。对于来自空间的辐射干扰，需加适当的屏蔽及接地来解决。

由于智能水表不采用电网供电，因此不存在供电系统干扰问题。空间干扰包括：电气设备如发射机、中频炉、可控硅逆变电源等产生的电干扰和磁干扰；广播电台或通讯发射台发出的电磁波；空中雷电也会引起干扰。过程通道干扰是系统输入、输出以及单片机之间进行信息传输的路径中产生的干扰。脉冲电磁阀目前仍普遍使用于现有水表中，但由于脉冲电磁阀是较大容量的感性负载，因而在切换这些感性负载瞬间，会产生很大的反电动势，从而形成瞬变噪声干扰，成为系统中电磁干扰的主要原因之一。这类干扰就属于过程通道的干扰。过程通道的干扰的抑制主要采用光电隔离技术，但采用光电隔离，必须要由两个或多个隔离电源供电，这在智能水表中是不可能做到的。

国家知识产权局2014-1-22公开的一项实用新型专利（CN203405876U，一种抗电磁干扰的燃气表），公开了一种抗电磁干扰的燃气表，旨在提供一种抗电磁干扰能力强、效率高的燃气表，其技术方案要点是包括燃气表壳体，所述燃气表壳体包括外壳体与内壳体，所述燃气表壳体包括抗电磁干扰装置，所述抗电磁干扰装置包括电磁屏蔽网、抗干扰磁芯以及电磁吸收板，所述抗电磁干扰装置装置设于外壳体与内壳体之间，利用抗电磁干扰装置可以高效地将各种电磁波阻挡在燃气表之外，或者是将其吸收，抗电磁干扰装置内部包括电磁屏蔽网、抗干扰磁芯以及电磁吸收板这三个组件，层层把关，以隔绝配合吸收的方式，使燃气表始终保持正常工作。但是制作成本高且体积大，不能防止过程通道干扰。

实用新型内容

本实用新型针对以上问题，提供了一种能有效防止过程通道干扰且体积小抗干扰能力强的智能水表抗干扰阀控电路。

本实用新型的技术方案是：智能水表抗干扰阀控电路，包括阀控模块和防拆检测模块，所述防拆检测模块与所述阀控模块分别连接MCU芯片，所述阀控模块包括信号处理模块和阀门动作模块，所述信号处理模块与所述阀门动作模块连接；

所述阀门动作模块包括三极管T1~T4、电阻R2~R5、电磁阀线圈V0和电磁阀门V1，三极管T1和三极管T2的发射极与电源VCC连接，三极管T1的基极与三极管T2的集电极之间设有电阻R2，三极管T2的基极与三极管T1的集电极之间设有电阻R3，三极管T1的基极、电阻R2和三极管T3的集电极顺次连接，三极管T2的基极、电阻R3和三极管T4的集电极顺次连接；

所述三极管T3和三极管T4的发射极分别接地，所述三极管T3的基极接电阻R4后接信号处理模块，信号处理模块输出电磁阀打开信号给三极管T3，所述三极管T4的基极接电阻R5后接信号处理模块，信号处理模块输出电磁阀关闭信号给三极管T4；

所述电磁阀线圈V0设于所述电阻R2和电阻R3之间，所述电磁阀线圈V0控制所述电磁阀门V1的开闭，所述电磁阀线圈两端设有双向稳压二极管TVS。

所述信号处理模块包括或门N2、或非门N3、电压比较器N4~N5、电阻R8~R13；

电源VCC依次串联电阻R8和电阻R9后接地，电压比较器N4的反向输入端连接在电阻R8和电阻R9之间，所述电压比较器N4的正向输入端连接MCU芯片，接受MCU输出的电磁阀关闭电平，所述电压比较器N4的输出端接电阻R5，所述电压比较器N4的电源输入端接VCC电源，所述电压比较器N4的使能端接或门N2，所述电压比较器N4的输出端与电压比较器N4的电源输入端之间设有电阻R12；