專利名稱：用代碼交換預(yù)收費數(shù)據(jù)的斷電控制透支的綜合預(yù)收費器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電、氣、水預(yù)收費裝置，尤其是一種用代碼交換預(yù)收費數(shù)據(jù)、并通過斷電控制透支的電、氣、水綜合預(yù)收費器。
隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，對居民的用電、用氣、用水的收費方式，也由入戶收費逐漸發(fā)展為用IC卡方式收費，從而減輕了收費人員的勞動強度，避免了欠費和收費難等諸多問題。
但是，給用戶分別安裝IC卡預(yù)收費電能表、IC卡煤氣表、IC卡自來水表，雖然方便了管理部門，但極大地加重了用戶的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，也給安裝和用戶使用帶來諸多不便用戶要持很多IC卡，到指定部門預(yù)交費，不但給用戶增加了麻煩，還會因為IC卡太多，造成混亂和誤操作，破壞合法數(shù)據(jù)，甚至損壞設(shè)備。
另外，現(xiàn)有的技術(shù)手段，還沒有可靠的方法解決用電池為能量切斷煤氣管道和自來水管道，也沒有辦法解決安裝于廚房的IC卡氣表和IC卡水表的卡口污染問題。
本實用新型的主要目的是提供一種用代碼交換預(yù)收費數(shù)據(jù)的斷電控制透支的綜合預(yù)收費器，其可利用現(xiàn)有的電能表、氣表、水表等計量基表，將基表的信號集中送入本實用新型的用代碼交換數(shù)據(jù)及以斷電控制透支的綜合預(yù)收費器內(nèi)，從而實現(xiàn)電、氣、水綜合預(yù)收費一體化裝置。
本實用新型的次要目的是提供一種用代碼交換預(yù)收費數(shù)據(jù)的斷電控制透支的綜合預(yù)收費器，其可通過斷電控制電、氣、水的欠費。
本實用新型的另一目的是提供一種用代碼交換預(yù)收費數(shù)據(jù)的斷電控制透支的綜合預(yù)收費器，其可用代碼交換預(yù)交費數(shù)據(jù)。
本實用新型的再一目的是提供一種用代碼交換預(yù)收費數(shù)據(jù)的斷電控制透支的綜合預(yù)收費器，其可將切斷電力后的用水、用氣透支的部分在新的預(yù)購值輸入收費器時核減。
本實用新型的又一目的是提供一種用代碼交換預(yù)收費數(shù)據(jù)的斷電控制透支的綜合預(yù)收費器，其可用于多路電能表預(yù)收費控制。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種用代碼交換預(yù)收費數(shù)據(jù)的斷電控制透支的綜合預(yù)收費器，它由殼體，代碼輸入鍵盤，代碼和數(shù)據(jù)顯示器以及控制電路組成，其中所述的控制電路由信號采集裝置在計量基表上采集信號，通過保護(hù)管和信號線輸入至單片機，單片機接數(shù)據(jù)存儲器和鍵盤構(gòu)成內(nèi)外數(shù)據(jù)交換電路，單片機接液晶顯示器構(gòu)成數(shù)據(jù)和代碼顯示電路，用戶的電力線通過通斷裝置，通斷裝置通過高低壓隔離裝置控制端接單片機輸出口線。
所述的控制電路采用電池供電，并通過升降壓及穩(wěn)壓集成電路相聯(lián)接。
所述的信號采集裝置由電表或氣表或水表的計數(shù)器和相應(yīng)的計數(shù)信號開關(guān)組成，開關(guān)連接的信號線通過保護(hù)管接單片機中斷口線。
所述的電表的計數(shù)信號開關(guān)為撥動開關(guān)，它在電能表上通過一可變形的金屬絲固定在殼內(nèi)鑼絲上，一端安裝有微動簧片開關(guān)，簧片對應(yīng)基表的計數(shù)器進(jìn)位長桿。
所述的氣表的計數(shù)信號開關(guān)為濕簧管，它在氣表上通過一可變形的金屬絲固定在殼內(nèi)鑼絲上，氣表計數(shù)器進(jìn)位輪上的長桿對應(yīng)水銀開關(guān)上的動杠桿的一端，動杠桿的另一端接在水銀開關(guān)的一端。
所述的水表的計數(shù)信號開關(guān)為干濕簧管，在計數(shù)指針上安裝對應(yīng)干簧開關(guān)電觸點磁體，干簧開關(guān)固定件與安裝桿相連接，任意彎折成形的安裝桿由螺絲固定在水表基表內(nèi)。
所述的通斷裝置可為脫扣開關(guān)，高低壓隔離裝置可為光控硅；其中脫扣開關(guān)接光控硅的輸出端，脫扣開關(guān)的電力線輸出端接用戶的漏電保護(hù)器的輸入端，漏電保護(hù)器輸入與輸出異線端接光控硅的輸出端。
所述的代碼輸入鍵盤接單片機電平變化中斷口線。
本實用新型技術(shù)先進(jìn)，結(jié)構(gòu)合理，其利用現(xiàn)有的電、水、氣基表計量裝置，并通過斷電控制來實現(xiàn)電、水、氣的綜合預(yù)收費，由于采用了通過代碼交換預(yù)收費數(shù)據(jù)的方法，使用極為方便，并使成本大大降低，安裝維護(hù)也十分方便。
以下結(jié)合附圖和具體實施方案對本實用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。


圖1為本實用新型的系統(tǒng)構(gòu)成示意圖；圖2為本實用新型電能表計數(shù)信號采集裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型燃?xì)獗碛嫈?shù)信號采集裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實用新型自來水表信號采集裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實用新型控制電路原理圖；參見圖1，本實用新型由外殼1，控制電路板2，鋰離子電池3，鍵盤4，液晶顯示器5，電能表信號線6，氣表信號線7，水表信號線8，電池中止切斷控制信號線9，用戶漏電開關(guān)控制線10，電池中止切斷脫扣開關(guān)11，切斷用戶線用漏電開關(guān)12，按鍵音蜂鳴器13組成。
如圖2、3、4所示，本實用新型信號采集裝置由電能表計數(shù)信號采集裝置、燃?xì)獗碛嫈?shù)信號采集裝置、自來水表信號采集裝置分別組成。
如圖5所示，本實用新型的電、氣、水的信號采集電路分別為開關(guān)S1、S2和S3，通過信號線從各個基表連接到單片機IC1，單片機IC1接有鍵盤和液晶顯示器LCD以及數(shù)據(jù)存儲器IC2，單片機IC1還接有按鍵音蜂鳴器F，單片機IC1的輸出接光控硅01-04，單片機的中斷口線接電源電路IC3的電池中止報警輸出端。
參照圖2，說明電能表計數(shù)信號采集裝置結(jié)構(gòu)和工作原理電能表機械計數(shù)器1，計數(shù)進(jìn)位輪2，進(jìn)位輪長桿3，撥動開關(guān)電觸點4，撥動開關(guān)動簧片5，撥動開關(guān)靜簧片6，撥動開關(guān)固定件7，安裝桿8，固定螺絲9等組成信號采集裝置，其工作原理是當(dāng)電能表機械計數(shù)器1進(jìn)位時，撥動進(jìn)位輪2，進(jìn)位輪上有一個長桿3，長桿3撥動相對應(yīng)的撥動開關(guān)動簧片5，動簧片5上有一電觸點4，與靜簧片6接通，送出一個計數(shù)信號給單片機。由于計數(shù)器1進(jìn)位時撥動進(jìn)位輪2的時間很短，動簧片5馬上又返回原來位置，等待下一個進(jìn)位信號的到來。撥動開關(guān)固定件7與安裝桿8相連接，可以任意彎折成形的安裝桿8將根據(jù)電能表基表內(nèi)空間成形，由螺絲9固定在合適的位置。
參照圖3，說明燃?xì)獗碛嫈?shù)信號采集裝置結(jié)構(gòu)和工作原理燃?xì)獗頇C械計數(shù)器1，計數(shù)進(jìn)位輪2，進(jìn)位輪長桿3，水銀開關(guān)電觸點14，撥動開關(guān)動杠桿15，水銀開關(guān)玻璃管16，水銀開關(guān)回位簧17，安裝桿8，固定螺絲9等組成信號采集裝置，其工作原理是當(dāng)燃?xì)獗頇C械計數(shù)器1進(jìn)位時，撥動進(jìn)位輪2，進(jìn)位輪上有一個長桿3，長桿3撥動相對應(yīng)的水銀開關(guān)動杠桿15，動杠桿15帶動水銀開關(guān)16轉(zhuǎn)動，水銀開關(guān)內(nèi)的水銀球觸點將電路接通送出一個計數(shù)信號給單片機。由于計數(shù)器1進(jìn)位時撥動進(jìn)位輪2的時間很短，動杠桿15受回位彈簧17的作用馬上又返回原來位置，等待下一個進(jìn)位信號的到來。水銀開關(guān)16與安裝桿8相連接，可以任意彎折成形的安裝桿8將根據(jù)氣表基表內(nèi)空間成形，由螺絲9固定在合適的位置。由于采用了水銀開關(guān)，使用在固定安裝的燃?xì)獗碓O(shè)備中，即安全又可防止人為的外界干擾。
參照圖4，說明自來水表計數(shù)信號采集裝置結(jié)構(gòu)和工作原理水表機械計數(shù)器1，計數(shù)指針22，安裝在計數(shù)指針上的磁體23，干簧開關(guān)電觸點24，靜簧片25，動簧片26，固定件27，安裝桿8，固定螺絲9等組成信號采集裝置，其工作原理是當(dāng)水表指針經(jīng)過干簧開關(guān)動簧片26的下邊時，干簧開關(guān)動、靜觸點26、25閉合，送出一個計數(shù)信號給單片機。干簧開關(guān)固定件27與安裝桿8相連接，可以任意彎折成形的安裝桿8將根據(jù)水表基表內(nèi)空間成形，由螺絲9固定在合適的位置。
參照圖5，說明本實用新型控制電路和整個系統(tǒng)的工作原理單片機IC1采用低功耗芯片，平時處于休眠狀態(tài)，三種因素的中斷可將單片機從休眠中喚醒。第一種中斷為計數(shù)中斷，無論計數(shù)開關(guān)S1、S2、S3哪一個瞬間閉合，中斷口RB0接受中斷，單片機IC1被喚醒，通過RC5、RC6、RC7可以快速識別是哪路計數(shù)中斷的到來，處理完計數(shù)事宜后，單片機IC1再次進(jìn)入休眠狀態(tài)；第二種中斷是RB4、RB5、RB6、RB7的電平變化引起的按鍵中斷，按一鍵處理一鍵以及有關(guān)事宜，處理完后進(jìn)入休眠；第三種中斷，當(dāng)電池快要耗盡前，集成電路IC3輸出報警信號，使單片機RB0口中斷，單片機被喚醒，通過RC5、RC6、RC7的狀態(tài)可判斷是電池耗盡報警，此時單片機IC1的液晶顯示器LCD提示用戶通知管理部門更換電池。如報警延時時間一到。單片機IC1的RC0口輸出高電平，光控硅O1的雙向可控硅導(dǎo)通，脫扣開關(guān)11工作，切斷用戶電力線。
當(dāng)用戶存入系統(tǒng)的預(yù)交費用為0后，單片機IC1的RC1口輸出高電平脈沖，光控硅O2的雙向可控硅導(dǎo)通，給用戶漏電保護(hù)器12一個漏電信號，漏電保護(hù)器12跳閘，切斷用戶供電，并在規(guī)定的時間內(nèi)不斷地由RC1口發(fā)出切斷信號，因此，即使用戶自行合上漏電保護(hù)開關(guān)12也會再斷開。在切斷用戶電力線路后，使用戶沒有用電的可能，但并不影響燃?xì)夂妥詠硭氖褂眉坝嫈?shù)，當(dāng)用戶再次輸入預(yù)交費用后，系統(tǒng)自動核減透支的部分費用。
如果圖1中的計數(shù)開關(guān)S1、S2、S3為三個電能表的信號采集開關(guān)，可實現(xiàn)三戶電能表的集中預(yù)收費控制，此時由程序確定，單片機IC1口線RC2、RC3分別用于控制另外二戶電力線的切斷。
本實用新型用代碼交換數(shù)據(jù)的目的是用以下方法實現(xiàn)的在產(chǎn)品安裝后，由管理部門從鍵盤輸入一組識別代碼，其后由用戶從預(yù)交費處根據(jù)交費金額產(chǎn)生的一組代碼輸入到系統(tǒng)內(nèi)，這組代碼與預(yù)先輸入的識別碼進(jìn)行“異或”邏輯解密處理，恢復(fù)預(yù)交費的數(shù)據(jù)，其后系統(tǒng)將根據(jù)這個數(shù)據(jù)向用戶提供相應(yīng)的服務(wù)，直到這個數(shù)據(jù)等于0時，系統(tǒng)將切斷用戶用電，迫使用戶再次向預(yù)收費部門交費。雖然切斷了用戶用電，但自來水和燃?xì)庹粘９?yīng)，系統(tǒng)開始記錄水、氣的透支，當(dāng)用戶再次輸入預(yù)購值后將自動核減透支額。輸入代碼可包含管理系統(tǒng)識別數(shù)據(jù)、用戶識別數(shù)據(jù)、用戶購買數(shù)據(jù)以及用戶上次購買數(shù)據(jù)。
當(dāng)用戶再次預(yù)交費時，需要將系統(tǒng)生成并在顯示器顯示的一組代碼提供給預(yù)交費處，預(yù)交費處將根據(jù)這組代碼在計算機中自動恢復(fù)用戶編號，進(jìn)入交費管理窗口，當(dāng)用戶確定交費額后，計算機管理系統(tǒng)則自動生成一組新的代碼，供用戶輸入到自己的收費裝置。由于代碼采用了加密手段，因此用戶有意更改代碼或?qū)⒋a輸入錯誤，用戶的收費裝置拒絕接收該代碼，如果連續(xù)輸入錯誤，收費裝置將切斷用電，并不可自行恢復(fù)。
由于使用代碼交換預(yù)交費數(shù)據(jù)，因此用戶可通過電話金融支付系統(tǒng)，通過語音提示和按鍵操作，輸入銀行授權(quán)使用的密碼，根據(jù)提示進(jìn)入電、水、氣預(yù)收費欄目，輸入用戶收費裝置生成并在顯示器顯示的代碼后，如正確，再輸入預(yù)交金額，電話金融支付系統(tǒng)則自動在用戶的存款中劃撥此金額，并生成一組代碼，通過語音告知用戶，用戶隨時可查詢產(chǎn)生的這組代碼，將其輸入到收費裝置后，完成代碼一次交換數(shù)據(jù)操作。
本實用新型的使用，可以提高設(shè)備的使用壽命和可靠性，并極大地方便用戶的預(yù)交費，減少管理部門的勞動強度，避免欠費現(xiàn)象發(fā)生，解決入戶抄表收費問題，促進(jìn)了社會安定，杜絕了收費過程中產(chǎn)生的不正常交易，為用戶和供應(yīng)部門帶來經(jīng)濟(jì)效益，提高了管理部門的現(xiàn)代化管理水平。
權(quán)利要求1.一種用代碼交換預(yù)收費數(shù)據(jù)的斷電控制透支的綜合預(yù)收費器，它由殼體、顯示器以及控制電路等組成，其特征在于所述的控制電路由信號采集裝置在計量基表上采集信號，單片機接數(shù)據(jù)存儲器和鍵盤構(gòu)成內(nèi)外數(shù)據(jù)交換電路，單片機接顯示器構(gòu)成數(shù)據(jù)和代碼顯示電路，用戶的電力線通過通斷裝置，通斷裝置通過高低壓隔離裝置控制端接單片機輸出口線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用代碼交換預(yù)收費數(shù)據(jù)的斷電控制透支的綜合預(yù)收費器，其特征在于所述的控制電路采用電池供電，并通過升降壓及穩(wěn)壓集成電路相聯(lián)接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用代碼交換預(yù)收費數(shù)據(jù)的斷電控制透支的綜合預(yù)收費器，其特征在于所述的信號采集裝置由電表或氣表或水表的計數(shù)器和相應(yīng)的計數(shù)信號開關(guān)組成，開關(guān)連接的信號線通過保護(hù)管接單片機中斷口線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用代碼交換預(yù)收費數(shù)據(jù)的斷電控制透支的綜合預(yù)收費器，其特征在于所述的電表的計數(shù)信號開關(guān)為撥動開關(guān)，它在電能表上通過一可變形的金屬絲固定在殼內(nèi)鑼絲上，一端安裝有微動簧片開關(guān)，簧片對應(yīng)基表的計數(shù)器進(jìn)位長桿。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用代碼交換預(yù)收費數(shù)據(jù)的斷電控制透支的綜合預(yù)收費器，其特征在于所述的氣表的計數(shù)信號開關(guān)為濕簧管，它在氣表上通過一可變形的金屬絲固定在殼內(nèi)鑼絲上，氣表計數(shù)器進(jìn)位輪上的長桿對應(yīng)水銀開關(guān)上的動杠桿的一端，動杠桿的另一端接在水銀開關(guān)的一端。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用代碼交換預(yù)收費數(shù)據(jù)的斷電控制透支的綜合預(yù)收費器，其特征在于所述的水表的計數(shù)信號開關(guān)為干濕簧管，在計數(shù)指針上安裝對應(yīng)干簧開關(guān)電觸點磁體，干簧開關(guān)固定件與安裝桿相連接，任意彎折成形的安裝桿由螺絲固定在水表基表內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用代碼交換預(yù)收費數(shù)據(jù)的斷電控制透支的綜合預(yù)收費器，其特征在于所述的通斷裝置可為脫扣開關(guān)，高低壓隔離裝置可為光控硅；其中脫扣開關(guān)接光控硅的輸出端，脫扣開關(guān)的電力線輸出端接用戶的漏電保護(hù)器的輸入端，漏電保護(hù)器輸入與輸出異線端接光控硅的輸出端。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用代碼交換預(yù)收費數(shù)據(jù)的斷電控制透支的綜合預(yù)收費器，其特征在于所述的代碼輸入鍵盤接單片機電平變化中斷口線。
專利摘要一種用代碼交換預(yù)收費數(shù)據(jù)的斷電控制透支的綜合預(yù)收費器,它由殼體,代碼輸入鍵盤,代碼和數(shù)據(jù)顯示器以及控制電路組成,其中控制電路由信號采集裝置在計量基表上采集信號,單片機接數(shù)據(jù)存儲器、鍵盤、顯示器用戶的電力線通過通斷裝置,通斷裝置通過高低壓隔離裝置控制端接單片機輸出口線。本實用新型利用現(xiàn)有的電、水、氣基表計量裝置,通過斷電控制來實現(xiàn)電、水、氣的綜合預(yù)收費,采用了通過代碼交換預(yù)收費數(shù)據(jù)的方法,使用極為方便,并使成本大大降低,安裝維護(hù)也十分方便。
文檔編號G07F15/00GK2319864SQ9820112
公開日1999年5月19日 申請日期1998年2月11日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月11日
發(fā)明者邢偉華 申請人:邢偉華