一种预付费水井遥控接收装置和遥控系统的制作方法

1.本实用新型属于预付费水井遥控技术领域，具体涉及一种预付费水井遥控接收装置和遥控系统。


背景技术：

2.近年来，随着农村水利灌溉系统的飞速发展，预付费水井收费系统被广泛应用。目前，广大农村用户在使用预付费水井过程中，若是想要遥控停止或启动水泵，则需要在水井控制箱内由专业人员(如电工)安装遥控接收器，需要将配电箱拆开并进行线路改装，成本较高且实施困难。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种预付费水井遥控接收装置和遥控系统，用以解决现有技术中需要在水井控制箱内由专业人员安装遥控接收装置，需要将配电箱拆开并进行线路改装，成本较高且实施困难的技术问题。
4.为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
5.一方面提供一种预付费水井遥控接收装置，包括壳体，所述壳体上设有用于插设电卡的卡槽，所述壳体内设有pcb线路板，所述pcb线路板一侧设有用于与电卡连接的开关电路，所述pcb线路板另一侧设有用于插设在电表插槽中的信号触发机构，所述信号触发机构包括驱动件以及设于所述驱动件上的伸缩件，所述伸缩件在所述驱动件的带动下进行滑动，以触发电表内部开关；所述pcb线路板上设有信号接收电路、信号处理电路和信号驱动电路，所述信号接收电路与所述信号处理电路连接，所述信号处理电路与所述信号驱动电路和所述开关电路连接，所述信号驱动电路与所述信号触发机构连接。
6.在一种可能的设计中，所述信号触发机构包括设于所述pcb线路板一侧并延伸至所述壳体外的伸缩板，所述伸缩板上设有与所述信号驱动电路连接的微型步进电机，所述微型步进电机上设有滑动件，所述滑动件上设有伸缩杆，所述伸缩杆在所述滑动件的带动下沿所述伸缩杆的长度方向进行滑动，以触发电表内部开关。
7.在一种可能的设计中，还包括与所述信号处理电路连接的限位开关，所述微型步进电机的滑动件上设有阻挡块，所述阻挡块用于在所述伸缩杆的滑动过程中与所述限位开关接触，以对所述伸缩杆进行限位。
8.在一种可能的设计中，还包括信号接收天线，所述信号接收天线与所述信号接收电路电连接。
9.在一种可能的设计中，所述开关电路包括用于与电卡端部连接的卡座、与卡座连接的电子开关以及所述电子开关连接的pcb触点。
10.在一种可能的设计中，所述信号接收电路lc并联谐振电路以及型号为syn480的接收芯片u1，所述lc并联谐振电路与所述接收芯片u1的ant引脚连接，所述接收芯片u1的d0引脚和shut引脚分别与所述信号处理电路连接。
11.在一种可能的设计中，所述信号接收电路采用型号为stm8l101f3p6的单片机芯片u2，所述单片机芯片u2的pb7引脚与所述接收芯片u1的d0引脚连接，所述单片机芯片u2的pc2引脚与所述接收芯片u1的shut引脚连接，所述信号处理电路的pd0引脚、pb0引脚、pb1引脚和pb2引脚分别与所述信号驱动电路连接，所述信号处理电路的pa3引脚与所述开关电路连接。
12.在一种可能的设计中，所述信号驱动电路采用h桥驱动电路。
13.另一方面提供一种预付费水井遥控系统，包括电表、电卡和水泵，水泵与电表连接，还包括遥控发射装置以及如第一方面任意一种可能的设计中所述的预付费水井遥控接收装置，其中，电表插设于遥控接收装置的卡槽内，遥控接收装置插设于电表的插槽内，遥控发射装置与遥控接收装置通信连接。
14.在一种可能的设计中，所述遥控发射装置包括遥控手柄或移动终端。
15.本实用新型相较于现有技术存在的有益效果是：
16.本实用新型通过设计可插设在电表插槽上的预付费水井遥控接收装置，通过装置上的信号触发机构触发电表内部开关，进而控制水泵的启停，实现了遥控接收装置的即插即用，避免改装电表控制箱的线路，操作简单，成本较低；且上一用户在使用完成后只需将自身拥有的遥控接收装置拔出即可，从而不影响下一用户对水井的使用。
附图说明
17.图1为现有技术中的预付费水井遥控接收装置的安装示意图；
18.图2为本技术实施例中的预付费水井遥控接收装置的外部结构框图；
19.图3为本技术实施例中的预付费水井遥控接收装置的内部结构框图；
20.图4为本技术实施例中的信号触发机构的结构示意图；
21.图5为本技术实施例中的pcb线路板的电路框图；
22.图6为本技术实施例中的预付费水井遥控接收装置的工作原理图；
23.图7为本技术实施例的信号接收电路的电路原理图；
24.图8为本技术实施例中的信号处理电路的电路原理图；
25.图9为本技术实施例中的信号驱动电路的电路原理图；
26.图10为本技术实施例中的开关电路的电路原理图；
27.图11为本技术实施例中的状态指示电路的电路原理图；
28.图12为本技术实施例中的电源电路的电路原理图；
29.图13为本技术实施例中的预付费水井遥控系统的结构框图。
30.其中，1-电表；2-电卡；3-水泵；4-遥控接收器；5-壳体；6-pcb线路板；7-开关电路；8-信号触发机构；81-伸缩板；82-微型步进电机；83-滑动件；84-伸缩杆；85-阻挡块；9-信号接收电路；10-信号处理电路；11-信号驱动电路；12-限位开关；13-信号接收天线；14-卡座；15-电子开关；16-pcb触点；17-遥控接收装置；18-遥控发射装置。
具体实施方式
31.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图和实施例或现有技术的描述对本实用新型作简单地介绍，显而易见地，下面关于附图结构
的描述仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。
32.如图1所示，现有技术预付费水井遥控系统，通过在电表1和水泵3之间接入遥控装置，使用时，电卡2插入电表1后，电卡2的底部触动电表1内部的开关，电表1与电卡2之间通过卡上的接触点开始通讯计费，水泵3开始运转并开始根据消耗的电量实时扣费，电卡2拔出时水泵3停止工作，电表1对电卡2完成扣费并写入余额。然而，这种方式需要由专业人员对电表1的线路进行改装，成本高且实施困难，且如果是多个用户共用一个水井，则同一遥控接收器4就会受到多个用户的遥控器手柄的控制，即每一用户无法对遥控接收器4的使用状态进行独立控制，用户体验较差。基于此，本实施例提出了一种预付费水井遥控接收装置17，以下通过具体实施例对该装置进行具体说明。
33.实施例一
34.如图2－图13所示，一方面提供一种预付费水井遥控接收装置17，包括壳体5，所述壳体5上设有用于插设电卡2的卡槽，所述壳体5内设有pcb线路板6，所述pcb线路板6一侧设有用于与电卡2连接的开关电路7，所述pcb线路板6另一侧设有用于插设在电表1插槽中的信号触发机构8，所述信号触发机构8包括驱动件以及设于所述驱动件上的伸缩件，所述伸缩件在所述驱动件的带动下进行滑动，以触发电表1内部开关；所述pcb线路板6上设有信号接收电路9、信号处理电路10和信号驱动电路11，所述信号接收电路9与所述信号处理电路10连接，所述信号处理电路10与所述信号驱动电路11和所述开关电路7连接，所述信号驱动电路11与所述信号触发机构8连接。优选的，还包括信号接收天线13，所述信号接收天线13与所述信号接收电路9电连接。
35.其中，需要说明的是，本实施例中的遥控接收装置17的工作原理为：首先，由信号接收天线13接收外部的遥控信号，并通过信号接收电路9进行电信号接收并传输至信号处理电路10，由信号处理电路10对信号进行解码处理，并输出控制指令至信号驱动电路11和开关电路7，以使信号驱动电路11驱动信号触发机构8触发电表1内部的开关，进而触发水泵3开始运转，同时由开关电路7读取电卡2信息开始通信计费；当用户不再需要用水时，通过发送遥控信号控制信号触发机构8复位，从而水泵3停止工作，电卡2停止计费；使用完毕后，将遥控接收装置17从电表1中拔下即可，不影响下一用户对水井的使用。
36.如图4所示，在一种具体的实施方式中，所述信号触发机构8包括设于所述pcb线路板6一侧并延伸至所述壳体5外的伸缩板81，所述伸缩板81上设有与所述信号驱动电路11连接的微型步进电机82，所述微型步进电机82上设有滑动件83，所述滑动件83上设有伸缩杆84，所述伸缩杆84在所述滑动件83的带动下沿所述伸缩杆84的长度方向进行滑动，以触发电表1内部开关；优选的，还包括与所述信号处理电路10连接的限位开关12，所述微型步进电机82的滑动件83上设有阻挡块85，所述阻挡块85用于在所述伸缩杆84的滑动过程中与所述限位开关12接触，以对所述伸缩杆84进行限位。
37.如图6和图10所示，在一种具体的实施方式中，所述开关电路7包括用于与电卡2端部连接的卡座14、与卡座14连接的电子开关15以及所述电子开关15连接的pcb触点16；具体的，卡座14与电卡2端部抵接后，电卡2即与pcb线路板6电路连接，通过关闭电子开关15，即可实现pcb触点16与电卡2的连通，从而实现通信计费。
38.如图7所示，在一种具体的实施方式中，所述信号接收电路9lc并联谐振电路以及型号为syn480的接收芯片u1，所述lc并联谐振电路与所述接收芯片u1的ant引脚连接，所述接收芯片u1的d0引脚和shut引脚分别与所述信号处理电路10连接；具体的，由路lc并联谐振电路将接收到的遥控指令信号加载在接收芯片u1的ant引脚，经过接收芯片u1内部解调，得到信号处理电路10所需的二进制编码数据信号，并由接收芯片u1的d0引脚发送到信号处理电路10进行信号处理。
39.如图8所示，在一种具体的实施方式中，所述信号接收电路9采用型号为stm8l101f3p6的单片机芯片u2，所述单片机芯片u2的pb7引脚与所述接收芯片u1的d0引脚连接，所述单片机芯片u2的pc2引脚与所述接收芯片u1的shut引脚连接，所述信号处理电路10的pd0引脚、pb0引脚、pb1引脚和pb2引脚分别与所述信号驱动电路11连接，所述信号处理电路10的pa3引脚与所述开关电路7连接；具体的，单片机芯片u2对二进制编码数据信号进行解码后得到控制微型步进电机82的命令，此时芯片u2的pd0引脚、pb0引脚、pb1引脚和pb2引脚向信号驱动电路11输出电机控制信号。
40.如图9所示，在一种具体的实施方式中，所述信号驱动电路11采用h桥驱动电路；具体的，单片机芯片u2输出步进电机控制信号并且链接到由t1－－t8组成的h桥驱动电路中，h桥控制步进电机滑台前后滑动，滑台上的伸缩杆84也随之移动以触发电表1内部指令开关。
41.如图11所示，在一种具体的实施方式中，所述pcb线路板6上还设有状态指示电路，所述状态指示电路与所述信号处理电路10连接，具体包括电源指示灯和对码指示灯以及对码按键，用于对电源状态和对码状态进行显示。
42.如图12所示，在一种具体的实施方式中，所述pcb线路板6上还设有电源电路，用于电源供给和电压监测，所述电源电路分别与各后级电路连接以进行供电。
43.其中，需要说明的是，本实施例中的遥控接收装置17具体的工作原理如下：
44.首先，由lc并联谐电路把接收到的遥控指令信号加到信号接收芯片u1的第2引脚，经过接收芯片u1内部进行解调得到所需的二进制编码数据信号，并由接收芯片u1的第5脚输出加到单片机芯片u2的17脚进行解码，解码后得到控制微型步进电机82的命令，由单片机芯片u2的9 10 11 12四个引脚输出步进电机控制信号并且链接到由t1－－t8组成的h桥驱动电路中，h桥控制步进电机滑台前后移动，滑台上的伸缩杆84也随之移动，从而触发电表1内部开关；具体的，伸缩杆84向前移动触碰到限位开关12时停止，此时伸缩杆84正好触碰到电表1内部的指令开关，同时单片机芯片u2的第6脚输出高电平，以使g1g2u3u3组成的电子开关15打开，此时插在卡座14上的电卡2中的数据被电表1读取，并自动合闸水泵3出水，电表1开始计量电能，并实时扣费(卡的电量－所消耗电量＝剩余电量)。当按下遥控器关时，伸缩杆84回到起始位置，电表1内部的指令开关复位，电表1把剩余电量写入卡中，2秒钟后u2第6脚置于低电平，电子开关15关闭，电卡2可拔出，从而能够实现了远距离启停水泵3的目的。
45.基于上述公开的内容，本实施例通过设置可插设在电表1插槽上的预付费水井遥控装置，通过装置上的信号触发机构8触发电表1内部开关，进而控制水泵3的启停，实现了遥控接收装置17的即插即用，避免改装电表1控制箱的线路，操作简单，成本较低。
46.实施例二
47.如图13所示，另一方面提供一种预付费水井遥控接收系统，包括电表1、电卡2和水泵3，水泵3与电表1连接，还包括遥控发射装置18以及如第一方面任意一种可能的设计中所述的预付费水井遥控接收装置17，其中，电表1插设于遥控接收装置17的卡槽内，遥控接收装置17插设于电表1的插槽内，遥控发射装置18与遥控接收装置17通信连；优选的，所述遥控发射装置18包括遥控手柄或移动终端。
48.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。