专利名称：智能化燃气计量采集器的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种智能化燃气计量采集器，具体地说是一种对燃气用户 燃气用量的智能化计量采集装置。二、 背景技术随着经济的发展，人们生活水平的不断提高，煤气、天然气已迅速进入家 庭、宾馆、饭店、商店、企事业等用户。目前，大多数燃气用量的采集主要是 靠人工采集，即由抄表人员到用户单位或家庭内对燃气表进行抄表,工作繁琐; 有时用户(特别是家庭)暂时没有人，不得不多次进行抄表，给抄表带来极大 不便，且效率低，费工费时。近几年来，虽然出现了一些燃气采集装置，但其 采集精度达不到国家质量监督局对计量型仪器仪表的要求，另一方面大多数抄 表系统不能实现真正的智能化或不能连通网络来实现对燃气用量的数据采集， 只能通过显示器显示。三、 发明内容本实用新型的目的是提供一种智能化燃气计量采集器，它不仅能显示燃气 的用量，而且能与网络连通；可实现区域性管理，对本区域内的燃气用户的燃 气用量进行自动采集，其数据采集方便、准确。为达到上述目的，本实用新型采取的技术方案是它包含有中央控制器、 以及分别与中央控制器连接的模拟信号采集模块、看门狗电路、液晶接口电路、 铁电存储电路、通讯模块电路、时钟模块电路等组成。中央控制器包含有中央控制模块Ul 。中央控制模块Ul为CMOS微控制 器，与标准80C52管脚兼容且兼容MSC-51指令。主要完成系统的数据运算 和逻辑控制。模拟信号采集模块由传感器、电阻分压网络、模拟通道开关和比较器电路 等组成，传感器设置在燃气表处，传感器与电阻分压网络连接，电阻分压网络 与模拟通道开关连接，模拟通道开关与比较器电路连接。模拟信号采集模块主 要完成信号采集、信号转换和线路状态检测等。传感器为无源自保持传感器; 此传感器可稳定的将燃气表的机械转动转化为电阻信号传出。电阻分压网络为 可将电阻信号转变为电压信号的集成电路，它将传感器采集的电阻信号转化为电压信号。模拟通道开关为双向模拟开关。比较器电路由三组比较电路组成， 分别承担正常计数、断电和短路的状态比较。铁电存储电路包含有铁电存储模块U3，铁电存储模块U3为非易失性铁 电存储器。看门狗电路包含有看门狗电路模块U4，看门狗电路模块U4为复位脉冲 宽度200ms，定时典型值为1.6s的复位电路，主要实现外部硬件监测的电路， 提高系统的安全性。通讯模块电路包含有通讯模块U2，通讯模块U2为抗雷击、过电流电压 冲击的标准485通讯。液晶接口电路包含有液晶显示模块J3,液晶显示模块J3为工作电压5v， 带标准字符库的液晶控制器。时钟模块电路包含有时钟模块U7，时钟模块U7为自带晶振和电池及闰 年补偿的时钟电路。本实用新型是一个电子计数器，它是通过传感器将燃气表的机械转动转化 为电阻信号进行采集，不会影响原燃气表的内部结构，也不会影响原燃气表的 计量精度，并能与原燃气表的计数保持同步，保证了计量精度。设置有看门狗 电路模块，实现本装置的复位和运行状态的监控；设置有时钟模块，提供准确 的年月日计时和数据査询功能；设置铁电存储模块实现对表计数据的保存；设 置有通讯模块，实现本装置的联网功能；设置有液晶显示模块，实现用户编号、 用户表计数据的实时显示。因此，本实用新型具有不仅能显示燃气的用量，而 且能与网络连通；可实现区域性管理，对本区域内的燃气用户的燃气用量进行 自动采集，其数据采集方便、准确；计数效率高、省时省力等特点。四、
图1为本实用新型电路拓扑示意图； 图2为本实用新型电路示意图。五具体实施方式
附图为本实用新型的实施例，包含有中央控制器l、以及分别与中央控制 器1连接的模拟信号采集模块2、看门狗电路3、液晶接口电路4、铁电存储 电路5、通讯模块电路6、时钟模块电路7等组成。中央控制器1包含有中央控制模块Ul。中央控制模块Ul为CMOS微控管脚兼容且兼容MSC-51指令。本买施例为89S52。模拟信号采集模块2主要完成信号采集、信号转换和线路状态检测等。模 拟信号采集模块由传感器、电阻分压网络、模拟通道开关U5和比较器电路等 组成。传感器为无源自保持传感器。电阻分压网络由不同阻值的电阻组成，为 比较电路提供不同电压。模拟通道开关U5为双向模拟开关，本实施例为 CD4067。比较器电路由三组比较电路组成，分别承担正常计数、断电和短路 的状态比较功能，本实施例均为LM339。传感器设置在燃气表处，传感器与 电阻分压网络连接，电阻分压网络与模拟通道开关U5连接，模拟通道开关 U5与比较器电路连接。传感器将燃气表的机械转动转化为电阻信号传出，电 阻分压网络将传感器采集的电阻信号转化为电压信号，经模拟通道开关U5， 进入比较器电路，三组比较器电路分别承担正常计数、断电和短路的状态比较。铁电存储电路5包含有铁电存储模块U3，铁电存储模块U3为非易失性 存储器，本实施例为工业级铁电存储器FM24C256。由铁电存储模块U3实现 对表计数据的保存。看门狗电路3包含有看门狗电路模块U4，看门狗电路模块U4为复位脉 冲宽度200ms，定时典型值为1.6s的复位电路，本实施例为看门狗芯片CN813。 主要实现外部硬件监测的电路，提高系统的安全性。通讯模块电路6包含有通讯模块U2，通讯模块U2为抗雷击、过电流电 压冲击的标准485通讯，本实施例为MAX485。由通讯模块U2实现本装置的 联网功能。液晶接口电路4包含有液晶显示模块J3，液晶显示模块J3为工作电压5v， 带标准字符库的液晶控制器。本实施例为SMC12864。由液晶显示模块J3 实现用户编号、用户表计数据的实时显示。时钟模块电路7包含有时钟模块U7，时钟模块U7为自带晶振和电池及 闰年补偿的时钟电路。本实施例为_08120887。由时钟模块U7提供准确的年 月曰计时和数据査询功能。由上可见，本实用新型具有不仅能显示燃气的用量，而且能与网络连通; 可实现区域性管理，对本区域内的燃气用户的燃气用量进行自动采集，其数据 采集方便、准确；计数效率高、省时省力等特点。权利要求1. 一种智能化燃气计量采集器，其特征在于包含有中央控制器(1)、以及分别与中央控制器(1)连接的模拟信号采集模块(2)、看门狗电路(3)、液晶接口电路(4)、铁电存储电路(5)、通讯模块电路(6)、时钟模块电路(7)。
2、 根据权利要求1所述的智能化燃气计量采集器，其特征在于所述的模拟信 号采集模块(2)由传感器、电阻分压网络、模拟通道开关U5和比较器电路 U6，传感器设置在燃气表处，传感器与电阻分压网络连接，电阻分压网络与 模拟通道开关U5连接，模拟通道开关U5与比较器电路U6连接。
3、 根据权利要求2所述的智能化燃气计量采集器，其特征在于所述的模拟信 号采集模块(2)中的传感器为无源自保持传感器。
4、 根据权利要求2所述的智能化燃气计量采集器，其特征在于所述的模拟信 号采集模块(2)中的电阻分压网络为可将电阻信号转变为电压信号的集成电 路。
5、 根据权利要求2所述的智能化燃气计量采集器，其特征在于所述的中模拟 信号采集模块(2)中的模拟通道开关U5为双向模拟开关。
6、 根据权利要求2所述的智能化燃气计量采集器，其特征在于所述的模拟信 号采集模块(2)中的比较器电路U6由三组比较电路组成。
7、 根据权利要求1所述的智能化燃气计量采集器，其特征在于所述的铁电存 储电路(5)包含有铁电存储模块U3，铁电存储模块U3为非易失性铁电存储 器。力ff o
8、 根据权利要求l所述的智能化燃气计量采集器，其特征在于所述的看门狗 电路(3)包含有看门狗电路模块U4，看门狗电路模块为外部硬件自监测电路。
9、 根据权利要求1所述的智能化燃气计量采集器，其特征在于所述的通讯模 块电路(6)包含有通讯模块U2，通讯模块为抗雷击、过电流电压冲击的成 熟485通讯电路。
专利摘要本实用新型是一种对燃气用户燃气用量的智能化燃气计量采集器。包含有中央控制器(1)、以及分别与中央控制器(1)连接的模拟信号采集模块(2)、看门狗电路(3)、液晶接口电路(4)、铁电存储电路(5)、通讯模块电路(6)、时钟模块电路(7)等组成。模拟信号采集模块(2)中传感器设置在燃气表处，传感器与电阻分压网络连接，电阻分压网络与模拟通道开关U5连接，模拟通道开关U5与比较器电路U6连接。具有不仅能显示燃气的用量，而且能与网络连通；可实现区域性管理，对本区域内的燃气用户的燃气用量进行自动采集，其数据采集方便、准确；计数效率高、省时省力等特点。
文档编号G08C19/02GK201107783SQ20072002166
公开日2008年8月27日 申请日期2007年4月30日 优先权日2007年4月30日
发明者崔兆平, 魏旭昶 申请人:泰安市光彩日月电子科技有限公司