专利名称：Ic卡预付费多功能电度表的制作方法
技术领域：
本实用新型IC卡预付费多功能电度表涉及的是一种适用于单相、三相(三相三线、三相四线)计费，全电子式采用固体芯片，峰、谷、平、尖分时计费，IC卡管理的多功能电度表。
目前的IC卡电度表IC卡采用存储卡保密性能不好容易被盗用、偷用。有的用机械表改装的预付费表成本高，准确度低，有的虽然用集成电路计量芯片，但集成电路计量芯片功能少，设有无功计量，频率监测电压。
本实用新型的目的是针对目前IC卡电度表存在不足之处，提供一种IC卡预付费多功能电度表，采用固体芯片计量准确度高，自身功耗小，具有有功、无功计量，频率电压监测多种功能，采用IC卡进行管理，实现电压峰、谷、平分别计费，适应当前电力供应需要。
IC卡预付费多功能电度表是采取以下方案实现的IC卡预付费多功能电度表主要结构由表壳、面板、电子线路板、电子线路、电子元器件构成。表壳面板上装置有液晶显示器、IC卡卡口、表壳上装有电力接线柱、表壳内装置有电子线路板，线路板上装置有电子元器件，电子线路主要由单片机IC1、液晶显示器IC2、计时芯片IC3、单片机工作监测芯片IC4、电力计量芯片IC5、IC卡芯片IC6、控制驱动芯片IC7，电阻、电容、晶振、光耦、蜂鸣器构成。
其中单片机为主芯片，负责整个系统管理、采样、计数、存贮、显示，液晶显示器IC2为方形显示器，可显示汉字、轮流显示三相电、单相电、有功无功显示，三相三线计量、三相四线计量，单相显示。各项电压监测，计时芯片IC3、计量年、月、日、时、分、秒，并有2000年自动校正电路、保证2000年后时间无任何问题，时间用于分时计算。尖、峰、谷、平四个时段进行计量，根据供电局要求分时计费。
IC卡预付费多功能电度表将IC卡的保密性与电力载波通信的实时性结合起来，保密强度更高，可以实时监测用户的用电情况，提高抄表效率，收费准确性，减轻收费负担。本实用新型IC卡预付费多功能电度表可一表多用，采用IC卡进行管理可分时段，尖、峰、谷、平分别计量，适应当前电力供应需要。采用IC卡抄表，电脑红外掌上抄表器抄表，电力载波抄表监测，短路断路监测，可预收费，用完关断，本实用新型具有单相、三相的有功、无功、频率电压、三相分别测量、显示、存贮。
以下将结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1是IC卡预付费多功能电度表示意图。
图2是IC卡预付费多功能电度表电子线路原理图。
参照附图IC卡预付费多功能电度表主要结构由表壳1、面板3、电子线路板、电子线路、电子元器件构成，在表壳面板3上装有液晶显示器2、IC卡卡口4、表壳3上装有电力接线柱5、用于单相、三相电力接线，表壳内装置有电子线路板，线路板上装置有电子元器件，电子线路主要由单片机IC1、计时芯片IC3、液晶显示器IC2、单片机工作监测芯片IC4、电力计量芯片IC5、IC卡芯片IC6、控制驱动芯片IC7、电阻、电容、晶振、光耦、蜂鸣器构成。单片机IC1可采用AT89051、AT89S8252等芯片，计时芯片IC3可采用DS12887等，液晶显示器IC2可采用12232、16100、12832等，单片机工作监测芯片IC4可采用MAX706，MAX813等，电力计量芯片IC5可采用SA9604、SA9605、SA9602等，IC卡芯片IC6可采用88SC102、4414等，控制驱动芯片IC7可采用MC1413等芯片。
参照附图2电子线路原理图，单片机IC1第6脚MOSI、第7脚MIS0、第8脚SCK通过光耦P1、P2隔离分别与电力计量芯片IC5的12脚DI、9脚D0、8脚SCK相连，用于IC5与单片机间通过SPI接口进行数据交换，用于计量三相无功、有功、电压、频率等参数，并在单片机IC1内进行按时段累加显示无功、有功、、频率、电压等参数，并将累计数放在IC1内的E2PROM中进行保存，单片机IC1的32～39脚分别与液晶显示器IC2的9～16脚相连，用于并行传输数据，将数据送液晶显示器进行显示，IC1的21脚与I2的4脚相连，用于选择，是送数据，也是送命令，IC1的22脚与IC2的5脚R/W相连，用于读/写信号选择，IC1的23脚、24脚分别与IC2的6脚、7脚E1、E2相连，用于选择液晶显示驱动芯片中的哪一个IC2的1脚为电源地，IC2的2脚为电源+5V，IC1的3脚为显示偏压脚，通过R1、R2分压得到一个负偏压。
IC1的39～32脚与计时芯片IC3的5～12脚相连，用于并行传输数据地址时钟读写，IC1的26脚与IC3的14脚AS相连，用于时钟芯片的选通，IC1的27脚与IC3的15脚相连R/W相连，用于读/写数据选择，IC1的28脚与IC3的17脚DS相连，用于数据/命令选择，IC3的17脚直接接电源，IC3的1脚接负电源。
IC1与IC卡芯片IC6相连，通过单片机读/写IC卡，IC1的1脚与IC6的IC卡第8脚I/O相连，用于IC卡与单片机串行传输数据，IC1的2脚与IC6的7脚相连，用于IC卡编程，IC1的3脚与IC6IC卡的2脚RES相连，用于IC卡复位，地址归0，IC1的4脚与IC6IC卡的3脚相连，用于串行数据传输的时钟，IC6的SV与IC1的12脚INTO相连，用于有卡插入时引起中断，及时读写IC卡。单片机工作监测芯片IC4为单片机工作情况监示、一旦单片机死机，IC4等即将IC1复位。
IC1的14脚与IC4的6脚相连，用于IC1未死机时清除IC4的脉冲，一旦单片机死机，无复位脉冲输出IC4的7脚与IC1的9脚Reset复位脚使单片机IC1立即复位，从而保证系统的可靠性。
IC1的10脚通过光耦P3与IC7的5脚、6脚相连，通过IC7驱动IC7的12脚直接驱动蜂鸣器B1报警，IC7的11脚直接驱动继电器J1，使蜂鸣器报警，并可通过继电器驱动外电路报警，IC1的11脚通过光耦P3与控制驱动芯片IC7的7脚相连，经驱动后的信号驱动IC7继电器J1、J2从而启动电路工作。
工作原理IC5为计量芯片，实施三相、单相、无功、有功、频率计量，然后通过SP1接口将数据传送给单片机IC1，单片机进行数据处理，累加，存贮，IC4为单片机监控芯片，当单片机死机时，自动将单片机复位，IC1单片机与IC2液晶显示器相连，单片机将数据传送给液晶显示器进行显示，IC1与IC3通过并口相连，读取计时芯片IC2内数据，从而使从电力计量芯片IC5中读入的数据按峰、谷、平、尖分别存贮电量。
IC1单片机与控制驱动芯片IC7相连，将单片机控制信号转换为驱动报警电路B1蜂鸣器和断送电路，继电器J1、J2。
权利要求1.一种IC卡预付费多功能电度表，具有表壳、面板、电子线路板、电子线路、电子元器件，表壳面板上装置有液晶显示器、IC卡卡口、表壳上装有电力接线柱，表壳内装有电子线路板，线路板上有电子元器件，其特征是电子线路由单片机IC1、液晶显示器IC2、计时芯片IC3、单片机工作监测芯片IC4、电力计量芯片IC5、IC卡芯片IC6、控制驱动芯片IC7、电阻、电容、晶振、光耦、蜂鸣器构成，电子线路中单片机IC1第6脚MOSI、第7脚MISO、第8脚通过光耦P1、P2隔离分别与电力计量芯片IC5的12脚DI，9脚D0、8脚SCK相连，单片机IC1的32～39脚分别与液晶显示器IC2的9～16脚相连，IC1的21脚与IC2的4脚相连，IC1的22脚与IC2的5脚R/W相连，IC1的23脚、24脚分别与IC2的6脚、7脚相连，IC2的1脚为电源地，IC2的2脚为电源+，IC1的3脚通过电阻R1、R2分压得到一个负偏压，IC1的39～32脚与计时芯片IC3的5～12脚相连接，IC1的26脚与IC3的14脚相连，IC1的27脚与IC3的15脚相连，IC1的28脚与IC3的17脚相连，IC1与IC卡芯片IC6相连，IC1的1脚与IC6的IC卡第8脚I/O相连，IC1的2脚与IC6的第7脚相连，IC1的3脚与IC6 IC卡口的2脚RES相连，IC1的4脚与IC6IC卡的3脚相连，IC6的SU与IC1的12脚INTO相连。
专利摘要本实用新型IC卡预付费多功能电度表涉及的是一种适用于单相、三相计费,全电子式采用固体芯片、蜂、谷、平、尖分时计费,IC卡管理的多功能电度表。结构具有表壳、面板、电子线路板、电子线路、电子元器件,表壳面板上装置有液晶显示器、IC卡卡口、表壳上装有电力接线柱,表壳内装有电子线路板,线路板上有电子元器件,其特征是电子线路由单片机IC1、液晶显示器IC2、计时芯片IC3、单片机工作监测芯片IC4、电力计量芯片IC5、IC卡芯片IC6、控制驱动芯片IC7、电阻、电容、晶振、光耦、蜂鸣器构成。
文档编号G01R22/00GK2409524SQ9923005
公开日2000年12月6日 申请日期1999年11月24日 优先权日1999年11月24日
发明者顾士平, 黄诗建 申请人:顾士平