[发明专利]电度表读数的自动记录和利用电话网传输的电子装置

说明书

本发明属于计算机应用技术领域，并涉及仪表测量、电话机技术、电话网、计算机数字通讯等多方面内容。

随着微型计算机的广泛应用，近几年已有人提出将单片机系统安装于电度表进行单机数据处理的智能电度表的构思，供电部门也正在推广应用诸如抄表机系统对用户用电计费的计算机管理系统。但从电度表读数到计算机管理系统，中间还必须通过抄表员进行人工转接，因而不能实现对用户用电计费管理的完全自动化（见附录）。

本发明提出的一种电度表读数的自动记录和利用电话网传输的电子装置，目的在于解决用电计费计算机管理自动化的关键问题，从而使人工抄表的工作由电子装置来完成。真正实现供电部门对用户用电计费管理完全自动化的愿望。

本发明具有如下特点：

1.由于利用市内电话线路实现计算机和电度表联网通讯，对一般企、事业单位，基本都有电话线，而对于居民区，家庭电话普及率已比较高，特别是经济发达地区，家庭电话普及率已高达80%以上，本发明的实用价值尤为显著;

2.本发明的发送器仅用一片单片机组成最小系统，配以简单的外围接口电路，实现了电度表读数的自动记录、电话自动拨号和远距离通讯等功能，具有很高的功能价格比;

3.本发明的接收器也仅用一片单片机及其扩展存贮器、简单的外围接口电路，实现与发送器作远距离数据通讯、数据贮存以及与PC计算机近距离通讯等功能（对数据的处理功能交由PC机去完成），同样也具有很高的功能价格比;

4.本发明采用发送器访问接收器的方案，使设备简单，最重要的意义是不影响市话的正常通讯：通讯线路，通讯设备，通讯方式，用户电话号码等都不须要作任何变更。发明人认为：这是解决电度表读数的自动记录和利用电话网传输的关键问题;

5.本发明可以与任何形式（电磁式或即将问世的电子式）的电度表相连接。因此不受电度表产品更新换代的影响;对已经安装使用电度表只需加装光电变换器，不必更换电度表;

6.本发明的发送器只要配以其它形式的传感器，则可以与水表，煤气表等计量仪表连接，并实现通过电话线路远距离数据传输，解决了供水、供气等管理部门计费计算机管理的问题。

7.本发明的发送器和接收器还可以作为计算机的接口，通过电话线路进行联网，实现计算机通讯。

电度表读数的自动记录和利用电话网传输的电子装置，包括电度表读数发送器（简称发送器）、发送器外部置数器（简称外部置数器）和接收器三部分，与计算机，市内电话线路构成计算机网络，进行计算机通讯，其实施方案框图见附图1。

发送器作为一个独立的装置安装于用户电度表侧，通过自动转换电路并接于用户电话线路。安装于用户电度表内的的光电变换器（不改变电度表结构及其精度）将电度表盘转数直接传送给发送器。发送器的结构见附图2，由单片机组成最小系统，配以数量极少的集成电路，组成“状态检测”、“拨号控制”、“忙音检测”、“数据发送”、“数据接收”等五个通道和“脉冲整形计数”电路及两个转换器，工作电源取自电网，用高效电池支持单片机数据区，防止停电丢失数据。发送器的造价，可以做到用户所能接受的水平。

接收器的结构见附图3，由单片机及“振铃检测”、“摘机信号”、“挂机信号”、“数据接收”、“数据发送”等五个通道组成，存贮器的容量必须按所管理的发送器的数目来扩充（如果扩充到64KB，每个发送器发送的有效数据为2个字节，则可管理3万个发送器;每次正常通讯时间不大于30秒，则每月有效通讯时间约10天）。接收器作为供电管理部门计算机管理系统计算机的接口电路，通过一对专用电话线连接到市内电话网。

外部置数器是一个便携式装置，供安装调试及正常维护时使用，其功能包括：检测发送器的工作情况，设置当前时间，更改接收器电话号码，显示和校正电度表读数等。外部置数器可以用市售单片机开发系统，用专用接插件与发送器作非永久性连接。

发送器与接收器通讯过程说明如下：