专利名称：一种短信方式的远传水表采集器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种远传水表采集器，特别涉及一种短信方式的远传水表采集 器。
(二) 背景技术：
随着党中央国务院2008年提出的全面建设小康型社会，我国的城镇化建设日益 加快，资源的浪费和能源匮乏的矛盾日益突出。并且随着淡水资源的日益紧缺，社会和经济 的进步，智能住宅集中供水和企事业单位等用水大户收费问题已经成为供水公司提高管理 效率的发展瓶颈。水表作为供水企业与用户进行结算的唯一计量器具，在供水系统中有着 极其重要的地位，尤其是大口径水表的管理，更是举足轻重。如何加强大口径水表的管理， 提高现代化管理水平，一直是困扰供水企业的难点。在用水过程中，如出现损坏、呆表、碎 表、漏水、"大表小流量"等故障，若供水企业不能尽早排除故障，则会影响与大用户的贸易 结算，若发生漏损，则带来水资源的浪费。如何提高供水企业的管理效率降低运营成本，提 供一个科学、合理、系统的实施管理方案，需要企业、科研和公共事业管理部门共同努力。而 目前，水表远程抄表系统形式多样，但市场比较混乱，技术尚不成熟，没有一个被市场认可 的完整系统实施管理方案。传统的有线抄表系统布线复杂、可靠性差，维护困难，难以实现 智能化管理升级。而现行的无线短距离抄表控制系统由于没有统一通信协议和系统工作稳 定性等原因造成未能在我国大范围的推广使用，鉴于以上我国的智能水表远程操控系统现 状，我公司特集中研发力量开发出了新一代的"一种短信方式的GSM远传大水表采集器"解 决了我国现行的远传系统的不足和缺陷。
(三)
实用新型内容本实用新型解决的主要问题是解决现有的通信不可靠、使用寿命短、不能实时的
上传用户使用量和记录用户使用信息的曲线数据等技术难题，提供了一种微功耗的、实时
监控的短信抄表方式、自动记录用户使用量曲线数据、可实时查看用户用水情况和定时自
动上传用户信息的远传水表采集器。 本实用新型的技术方案 —种短信方式的远传水表采集器，系统包括用量计量模块、电源模块、EEPROM数据 存储模块、时钟模块、MCU微控制器、短信工作模块(TC35I)、采样电路、电源升压模块。 —种短信方式的远传水表采集器，由采样干簧管Sl、 S2和防攻击干簧管S3通过 MCU的PI. 1、P1. 2、P1. 31/0端口输入采样、攻击电平。短信模块TC35I通过MCU的URXT和 UTXD端口进行传输从GSM网络接受到的信息。数据存储模块U4和时钟模块U5通过MCU的 P2. 0、 P2. 1的I2C通信模块传输数据信息。电源升压模块由MCU通过P5. 2 口连接到R4通 过Ql连接到升压芯片的使能端。 系统使用期间为数字存储芯片、微控制器芯片、数字双频GSM通信模块、模拟分离 器件、数字时钟芯片；微控制器型号是MSP430F149、存储芯片型号是FM24CL64、通信模块型波后向系统提供稳定的3. 6V的工作 电压，为了延长系统的电源使用寿命和保证短信模块能够在电源电压降低后仍然能长时间 的正常工作，系统特别的增加了电源升压模块。当采样模块向单片申请中断请求时单片机 首先判断水流的方向，然后按照正确的模式去计量用户的实际使用量。并且系统为了达到 记录用户曲线数据的目的单片机每15分钟自动向EEPROM存储一个使用量的数据点。当系 统收到来自主站的读取信息时首先由TC35I激活微控制器MCU，从模块中接受主站信息并 判断信息的帧格式和终端地址是否正确，确认正确后微控制器MCU判断出相应的功能码， 后再去执行具体的操作和信息处理，例如从EEPR0M中读取用户的当前使用量或使用曲线 数据。 本实用新型的有益效果 (1)本实用新型采用低功耗、高性能的工业模块和和高性能锂电池。TC35i通信模 块的使用方式上，普通的使用模式都是当GSM模块接受到信息后首先存储在SIM卡的32、 64KB的存储空间上然后微控制器MCU读取后，再进行擦除，本设计中的单片机MSP430F149 平时工作在睡眠模式，当模块接受到信息后，首先激活单片机然后通过USART异步串行口 ， 直接读出信息，省去了再擦除的过程，从而降低了功耗。 (2)本实用新型系统识别水流方向的解决方案在行业内首次采用双干簧管识别水
流方向的采样方式基本原理图见附图1 ;这样即节省了生产成本减少了整机故障率也大
大的简化了由于三干簧管采样方式而引起的系统软件的复杂和可靠性降低。 (3)数据采集分布合理，设备将对水表读取数据按15分钟间隔进行记录，全天24
小时工作合计96个记录点，从而确保的系统数据的合理性与准确性并且满足了主站软件
对绘图曲线对数据密度的要求。 (4)系统支持用户对实时数据的查询需要，用户可在白天6时-18时的12个小时 内对监控水表的度数进行实时查询，真正做到了足不出户就能完成抄表工作。
附图1为本实用新型一种短信方式的远传水表采集器双干簧管采样示意图。 附图2为本实用新型一种短信方式的远传水表采集器双干簧管采样原理图。 附图3为本实用新型一种短信方式的远传水表采集器双干簧管采样波形图。
具体实施方式—种短信方式的远传水表采集器含有用量计量模块、电源模块、EEPR0M数据存储 模块、时钟模块、MCU微控制器、短信工作模块(TC35I)、采样电路、电源升压模块。电源模块 向系统提供稳定的工作电压，为了延长系统电源的使用寿命和保证短信模块正常工作，特 别增加了电源升压模块(MAX1674)。 由采样干簧管S1、S2和防攻击干簧管S3通过MCU的PI. 1、P1. 2、P1. 31/0端口输 入采样、攻击电平。短信模块TC35I通过MCU的URXT和UTXD端口进行传输从6SM网络接 受到的信息。数据存储模块U4和时钟模块U5通过MCU的P2. 0、P2. 1的I2C通信模块传输 数据信息。电源升压模块由MCU通过P5.2 口连接到R4通过Q1连接到升压芯片的使能端。SM卡的CCRST、 CCIO、 CCCLK、 CCVCC、 CCGND、引脚分别与TC35I模块的25、26、27、28、29脚 相连接。复位芯片由2脚连接到VCC并有7脚与MCU的58脚相连接。短信模块的启动电 路由MCU的46脚通过电阻R7与三极管Q2接在15脚上，中止电路由MCU的P5. 0 口通过电 阻R14与三极管Q3接在短信模块的31脚。
权利要求一种短信方式的远传水表采集器，含有用量计量模块、电源模块、EEPROM数据存储模块、时钟模块、MCU微控制器、短信工作模块TC35I、采样电路、电源升压模块，其特征是采样干簧管S1、S2和防攻击干簧管S3通过MCU的P1.1、P1.2、P1.3I/O端口输入采样、攻击电平；短信模块TC35I通过MCU的URXT和UTXD端口进行传输从GSM网络接收到的信息；数据存储模块U4和时钟模块U5通过MCU的P2.0、P2.1的I2C通信模块传输数据信息；电源升压模块由MCU通过P5.2口连接到R4通过Q1连接到升压芯片的使能端。
2. 根据权利要求1所述的一种短信方式的远传水表采集器，其特征是短信模块的启 动电路由MCU的46脚通过电阻R7与三极管Q2接在15脚上，中止电路由MCU的P5. 0 口通 过电阻R14与三极管Q3接在短信模块的31脚。
专利摘要本实用新型涉及一种远传水表采集器，特别涉及一种短信方式的远传水表采集器，短信方式的远传水表采集器含有用量计量模块、电源模块、EEPROM数据存储模块、时钟模块、MCU微控制器、短信工作模块(TC35I)、采样电路、电源升压模块。由采样干簧管S1、S2和防攻击干簧管S3通过MCU的P1.1、P1.2、P1.3I/O端口输入采样、攻击电平。短信模块TC35I通过MCU的URXT和UTXD端口进行传输从GSM网络接受到的信息。数据存储模块U4和时钟模块U5通过MCU的P2.0、P2.1的I2C通信模块传输数据信息。电源升压模块由MCU通过P5.2口连接到R4通过Q1连接到升压芯片的使能端。
文档编号G08C17/02GK201489651SQ200920090979
公开日2010年5月26日 申请日期2009年6月22日 优先权日2009年6月22日
发明者袁金龙, 费战波, 郭鹏 申请人:河南新天科技有限公司