专利名称：磁卡电度表的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电度表，特别是一种磁卡电度表。
在中国专利文献中的各种表币、筹码、打孔纸电度表，均是利用现有电度表，在现有电度表结构、原理、形式上附加计数装置等，因而仍存在1.精度低、体积大、结构复杂、能耗高；2.由于采用表币、筹码、打孔纸卡等原始载体付款，因而保密性差，易被仿制；3.电表内部部件易烧坏，影响使用寿命。
本实用新型的目的就是设计一种结构简单，计数准确、体积小、保密性好，寿命长的磁卡电度表。
本实用新型的目的是通过以下结构实现的磁卡电度表，其主要特征是它包括有电源电路、磁卡输入电路、运算存储器和接在运算存储器输入端的磁卡识别电路、电流传感电路、电压传感电路以及接在其输出端的显示电路，执行电路和报警电路。本实用新型的工作原理是将设有特殊密码的磁卡通过磁卡输入电路匀速送过磁卡识别电路的磁头，磁卡识别电路将其磁卡上的数据取出输入在运算存储器内，使显示电路显示预置电度值，同时在电源输入端的电压、电流信号经电压传感电路和电流传感电路取出输入运算存储器内，其乘积(实际用电量)与显示电路显示的预置电度值相减，其预置电度值不断减少，当该数值减少到一定时，报警电路开始工作报警，提醒用户需重新输入磁卡，重新增加预置电度值，当用户没有重新输入磁卡而使预置电度值减完时，执行电路工作，切断电源输出，待有预置电度值后再接通电源。
本实用新型与现有技术相比，具有结构简单，使用方便，计数精度高、耗电省，使用寿命长，安全可靠等优点，是一种新型换代电度表。
图1为本实用新型的电路结构示意图；图中1显示电路、2电流传感电路、3电压传感电路、4运算存储器、5执行电路、6报警电路、7磁卡输入电路、8磁卡识别电路、9电源电路、10磁头。
以下结合附图和实施例对本实用新型及其工作原理作进一步描述如图1所示本实用新型包括有电源电路9，磁卡输入电路7、运算存储器4和接在运算存储器输入端的磁卡识别电路8，电流传感电路2和电压传感电路3以及接在运算存储器输出端的显示电路1，执行电路5和报警电路6；其中磁卡输入电路包括有电源开关以及电机M，其电源开关包括光耦元件DQ3和接在光耦元件输出端的放大器IC2、Q6，在放大器与电机M之间有开关管Q7，该电源开关与运算存储器的输入端接通，以使在输入磁卡时，才即时打开磁卡识别电路接通的运算存储器输入端的门，磁卡识别电路包括有电源，磁头10和由IC3构成的放大电路；电流传感电路是由与电源串联的电流取样互感器、整流滤波电路和接在滤波电路输出端的模数变换集成块IC5，IC5的输出端经光电耦合元件QD1与运算存储器相接；同理电压传感电路是由与电源并联的变压器YH，整流滤波电路和接在滤波电路输出端的模数变换集成块IC6，IC6的输出端经光电耦合元件DQ2与运算存储器相连；执行电路包括有接在运算存储器输出端的开关管Q5和控制输出电源通断的继电器J。报警电路是接在运算存储器输出端的预置故障报警发光管DS1；运算存储器可选用Z8系统芯片或MC68系列芯片。
本实施例的工作原理如下1.磁卡，磁卡是由供电局制造卖出的专用卡片，用特定的写入机在卡片上记载有两组4位数磁码，载码方式为七条码制加密，磁卡的正面印有难于仿制的图案，包括供共电局名，电度量值，售卡人名，售出时间以备查。
2.磁卡传送，识别系统，图1左上；磁卡放入特定卡口，沿导轨手动推入，当卡片遮挡DQ3的光线时，IC2输入电桥失去平衡，输出一电压位Q6、Q7放大，推动M同步电机运转，推动磁卡均速进入机内。同时指令MC68705的ANO脚，启动阅读电路。当磁卡全通过DQ3后，电路恢复原态，磁卡落入机内，保存备查。
磁卡在同步进入磁头下方时，磁头对磁卡上载录的七条码进行检测，经IC3放大，输入MC68705的NA1脚。
3.电流电压传感及脉冲转换输入系统。图1右下；单相220V或三相380V(电路省约)电源，经电压互感器YH及电流互感器LH后，取出一定值之电压，电流经D2，D1全波整流后，取电压、电流经IC6，IC5进行模拟运算，比较，并转换成脉冲电源，使DQ2、DQ1二极管发出光信号，经DQ2，DQ1光电耦合，送入MC68705的AN3，AN2进行运算。
4.运算存储器，图1中；该产品采用MOTOROLA公司生产的MC68705R3(MC68系列或C80系列芯片，性能，指标，参数详见该司MC6805系列手册。
磁卡电度表使用MC68705R3芯片AND第24脚为磁卡识别阅读指令输入，AN1第23脚为磁卡信号输入，AN2、AN3分别为电流，电压信号输入或双光电传感器的脉冲输入，C0～C3，B0～B6为数字席示器输出，A5为故障报警输出，A6定值预警输出，A4为0指令执行系统输出。
当磁卡推入DQ3被遮光时，ANO输入信号，磁卡识别电路工作。读入第一组四位数后，与MC68705的EPROM软件中的密码进行比较，确认无误后，指令输入后四位数值码，并将七条码译成二进码，与现有储存余数相加，再存入存储器中，并在数字显示器中显示。EPROM中的密码因每个供电局而异。
电流电压信号分别由AN2、AN3输入后，在MC68705中进行运算，In×Vn÷K0＝KW.H。当达到1KW.H时与存储器中的余数逐一相减。K0系数因传感器系数变动及各种类型表不同而异，该K0系数化允许修正。
5.数显系统，图1右上该产品为节约成本，减少故障，因使用由MC68705芯片直接驱动MANIB，LED四位数显装置，每时每刻显示内存储量，即电度表的度数值0～9999度，若三相表使用可将数显增至五位数值0～9999度。
6.定值预警，图1中左当MC68705内存数逐一减少到该次输入量的百分之十时，A6输入一电率号，使DS1二极发光管发出黄光，以示电快用完，系用户投入新卡。
7.执行电路，图1中下当MC68705内存为0时，A4失去信号，继电器线圈失电，电源自动关闭，当内存数大于0时，A4输出一信号，经Q5放大后推动继电器线圈触点接合，电源又会重新开启，若使用过程中，若因仪表本身故障，MC68705通过自检，亦会使A4失去信号，供电自动停止，同时通过A5脚输出一报警信号，使发光二极管DS1发出红光，故障报警。
磁卡电度表的使用，将使供用电管理体制来一次重大的改革和进步。
本实用新型将输入传感器更换为双光电传感器后，亦可用于水表、气表，而为磁卡水表，磁卡气表。
权利要求1.一种磁卡电度表，其特征在于它包括有电源电路9磁卡输入电路7，运算存储器4和接在运算存储器输入端的磁卡识别电路8，电流传感电路2和电压传感电路3以及接在其输出端的显示电路1、执行电路5和报警电路6。
2.如权利要求1所述的磁卡电度表，其特征在于磁卡输入电路包括有电源开关以及电机M。
3.如权利要求1所述的磁卡电度表，其特征在于电源开关包括有光耦合元件DQ3和接在光耦合元件输出端的放大器IC2、Q6，在放大器与电机M之间有开关管Q7，该电源开关与运算存储器的输入端接通。
4.如权利要求1所述的磁卡电度表，其特征在于磁卡识别电路包括有电源、磁头10和由IC3构成的放大电路。
5.如权利要求1所述的磁卡电度表，其特征在于电流传感电路是由与电源串联的电流取样互感器、整流滤波电路和接在滤波电路输出端的模数变换集成块IC5，IC5的输出端经光电耦合元件QD1与运算存储器相接。
6.如权利要求1所述的磁卡电度表，其特征在于电压传感电路是由与电源并联的变压器YH，整流滤波电路和接在滤波电路输出端的模数变换集成块IC6，IC6的输出端经光电耦合元件DQ2与运算存储器相接。
7.如权利要求1所述的磁卡电度表，其特征在于执行电路包括有接在运算存储器输出端的开关管Q5和控制输 出电源通断的继电器J。
8.如权利要求1所述的磁卡电度表，其特征在于报警电路是接在运算存储器输出端的预置，故障报警发光管DS1。
9.如权利要求1所述的磁卡电度表，其特征在于运算存储器可选用Z8系统芯片。
10.如权利要求1所述的磁卡电度表，其特征在于运算存储器可选用MC68系列芯片。
专利摘要本实用新型涉及一种磁卡电度表，它包括有电源电路9，磁卡输入电路7，运算存储器4和接在运算存储器输入端的磁卡识别电路8，电流、电压传感电路2、3以及接在其输出端的显示电路1、执行电路5和报警电路6；本实用新型具有结构简单，使用方便，精度高，耗电省等优点。
文档编号G01R22/00GK2170528SQ9323878
公开日1994年6月29日 申请日期1993年5月21日 优先权日1993年5月21日
发明者喻华 申请人:喻华