基于無線燃?xì)獗淼募衅鞯闹圃旆椒?br> 【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于無線燃?xì)獗淼募衅鳎ㄎ⑻幚砥?，微處理器上連接有時(shí)鐘電路、儲存單元以及GPRS通訊模塊和RF無線通訊模塊，該微處理器上還連接有電源電路和備用電池，電源電路和備用電池之間也相互連接，電源電路包括市電供電電路或太陽能供電電路。本實(shí)用新型基于無線燃?xì)獗淼募衅骺刹捎枚喾N不同供電方式；一臺集中器可以配置400?1600臺無線燃?xì)獗恚徊捎霉I(yè)級設(shè)計(jì)方案，性能安全可靠；信息容量大，每月抄一次表可儲存1年以上數(shù)據(jù)。該集中器解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在供電問題，容量小問題及人工抄表效率低和1C卡燃?xì)獗砜垢蓴_能力弱的缺點(diǎn)，可以定期實(shí)時(shí)抄表，遠(yuǎn)程控制閥門，節(jié)省了大量人力物力，工作效率高，運(yùn)營管理較為方便。
【專利說明】基于無線燃?xì)獗淼募衅?br>
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于無線燃?xì)獗淼某怼炯夹g(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種基于無線燃?xì)獗淼募衅鳌?br>
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國燃?xì)庑袠I(yè)的快速發(fā)展，管道燃?xì)庥脩舨粩嘣黾?。普通燃?xì)獗聿捎檬浅韱T按月入戶查表，人工收費(fèi)的方法，其工作難度大，效率低，投資人力物力多。近年來IC卡表在市面很流行，但是電子技術(shù)不斷普及，IC卡容易被解密，抗干擾能力不強(qiáng)，其次IC卡表無法及時(shí)調(diào)價(jià)，無法統(tǒng)計(jì)用戶用氣情況，這樣為燃?xì)夤具\(yùn)營管理帶來諸多不便。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種基于無線燃?xì)獗淼募衅?，以解決人工抄表效率低或IC卡方式抗干擾能力弱的問題。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種基于無線燃?xì)獗淼募衅?，包括微處理器，所述微處理器上連接有時(shí)鐘電路、儲存單元以及GPRS通訊模塊和RF無線通訊模塊，該微處理器上還連接有電源電路和備用電池，所述電源電路和備用電池之間也相互連接，所述電源電路包括市電供電電路或太陽能供電電路。
[0005]所述太陽能供電電路設(shè)有用于釋放瞬間高壓的第一高壓保護(hù)電路，第一高壓保護(hù)電路由壓敏電阻RV4、RV5、RV6和陶瓷放電管G2構(gòu)成；所述壓敏電阻RV4的兩端分別對應(yīng)與RV5、RV6的其中一端連接，RV5、RV6的另一端均與陶瓷放電管G2連接；陶瓷放電管G2的接地端與大地相連。
[0006]所述市電供電電路設(shè)有用于釋放瞬間高壓的第二高壓保護(hù)電路，第二高壓保護(hù)電路由壓敏電阻RVl和安規(guī)電容C并聯(lián)構(gòu)成。
[0007]所述微處理器為飛思卡爾MC9S08AW60高性能8位微處理單片機(jī)。
[0008]所述儲存單元采用鐵電存儲FM24C512，其時(shí)鐘線SCL和數(shù)據(jù)SDA分別通過上拉電阻與微處理器連接。
[0009]所述無線通訊模塊為低功耗CCllOl收發(fā)芯片。
[0010]本實(shí)用新型基于無線燃?xì)獗淼募衅骺刹捎枚喾N不同供電方式；一臺集中器可以配置400?1600臺無線燃?xì)獗?；采用工業(yè)級設(shè)計(jì)方案，性能安全可靠；信息容量大，每月抄一次表可儲存I年以上數(shù)據(jù)。該集中器解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在供電問題，容量小問題及人工抄表效率低和IC卡燃?xì)獗砜垢蓴_能力弱的缺點(diǎn)，可以定期實(shí)時(shí)抄表，遠(yuǎn)程控制閥門，節(jié)省了大量人力物力，工作效率高，運(yùn)營管理較為方便。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型基于無線燃?xì)獗淼募衅鞯慕Y(jié)構(gòu)原理圖；
[0012]圖2為電源電路原理圖；
[0013]圖3為微處理器的最小系統(tǒng)電路圖；
[0014]圖4為儲存單元電路圖；
[0015]圖5為無線通訊模塊電路圖；
[0016]圖6為GPRS通訊模塊電路圖；
[0017]圖7為本實(shí)用新型集中器抄表網(wǎng)路結(jié)構(gòu)圖。

【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖及具體的實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步介紹。
[0019]如圖1所示為本實(shí)用新型基于無線燃?xì)獗淼募衅鞯慕Y(jié)構(gòu)原理圖，由圖可知，該集中器包括微處理器，微處理器上連接有時(shí)鐘電路、儲存單元以及GPRS通訊模塊和RF無線通訊模塊，該微處理器上還連接有電源電路和備用電池，電源電路和備用電池之間也相互連接，本實(shí)施例的備用電池選用鋰電池。
[0020]如圖2所示為電源電路的電路圖，該電源電路包括市電供電電路及太陽能供電電路，可根據(jù)實(shí)際情況采用市電、市電+鋰電池、太陽能+鋰電池不同供電方式，如在不經(jīng)常停電的場所可以采用J1、T1組成市電供電；配線不方便場所選用J2、G2太陽能供電方式。
[0021]由圖2可以看出，太陽能供電電路通過太陽能板的接口 J2與太陽能陣列相連，輸出時(shí)通過二極管Dl連接到集中器的電源輸入接口 J9的POWER端。該電路采用壓敏電阻RV4、RV5、RV6和陶瓷放電管G2構(gòu)成的第一高壓保護(hù)電路對抗瞬間高壓，壓敏電阻RV4的兩端分別對應(yīng)與RV5、RV6的其中一端連接，RV5、RV6的另一端均與陶瓷放電管G2連接；陶瓷放電管G2的接地端與大地相連，將瞬間高壓迅速釋放到大地，對后續(xù)電路起到保護(hù)作用。
[0022]市電供電電路通過市電接口 Jl與市電相連，經(jīng)過電感T2減少市電帶來干擾后再連接到隔離式開關(guān)電源芯片Tl的輸入端，通過Tl降壓整流后再由濾波電路進(jìn)行濾波，輸出時(shí)通過二極管D12連接到集中器的電源輸入接口 J9的POWER端。在該市電供電電路中采用壓敏電阻RVl和安規(guī)電容C并聯(lián)構(gòu)成的第二高壓保護(hù)電路來保護(hù)電路出現(xiàn)瞬間高壓，消除干擾源。
[0023]另外，在市電供電電路及太陽能供電電路的輸出端均連接有一個(gè)TVS管，TVS管是一種二極管形式的高效能保護(hù)器件，當(dāng)TVS 二極管的兩極受到反向瞬態(tài)高能量沖擊時(shí)，它能以10-12秒量級的速度，將其兩極間的高阻抗變?yōu)榈妥杩?，吸收高達(dá)數(shù)千瓦的浪涌功率，使兩極間的電壓箝位于一個(gè)預(yù)定值，有效地保護(hù)電子線路中的精密元器件，免受各種浪涌脈沖的損壞。雙向TVS管的特性相當(dāng)于兩個(gè)穩(wěn)壓二極管反向串聯(lián)。
[0024]如圖3所示，本實(shí)施例的微處理器MCU采用飛思卡爾MC9S08AW60高性能8位微處理單片機(jī)，圖3為其最小系統(tǒng)電路圖。
[0025]如圖4所示，儲存單元U3?U8均采用鐵電存儲FM24C512，其時(shí)鐘線SCL和數(shù)據(jù)SDA分別通過上拉電阻與微處理器連接。該芯片是帶有2線接口 512kb非易失性RAM，高達(dá)IMHZ總線速度進(jìn)行讀寫操作，可提供45年數(shù)據(jù)保留能力，最大工作電流1.5mA。
[0026]如圖5所示，無線通訊模塊U9采用低功耗CCllOl收發(fā)芯片，可以工作在315、433、868和915頻段,通訊距離可達(dá)到1km。
[0027]如圖6所示，GPRS通訊模塊電路所采用的M72模塊是工業(yè)級GSM/GPRS無線模塊，支持GSM/GPRS MHz的短信和數(shù)據(jù)傳輸功能，發(fā)射數(shù)據(jù)最大功耗達(dá)到1.1mA，微處理器MCU采用串口 TXD、RXD給GPRS模塊通訊。
[0028]本實(shí)用新型集中器的應(yīng)用原理和過程如下:以圖7所示的基于無線燃?xì)獗淼募衅鞯某硐到y(tǒng)為例，該網(wǎng)路是無線抄表的核心部分，抄表過程采用自底向上或自頂向下(具體由組網(wǎng)時(shí)確定)發(fā)送抄表指令，當(dāng)集中器與燃?xì)獗頍o法直接通信時(shí)，集中器啟動尋找中繼節(jié)點(diǎn)，通過中繼方式繼續(xù)抄表，如:一棟30層的樓房，從一樓開始抄表，如點(diǎn)對點(diǎn)抄，只能抄到25層，則25層以上的表將采用中繼方式抄表，集中器將自動將25層的燃?xì)獗碜鳛橹欣^點(diǎn)，向25層以上的表轉(zhuǎn)發(fā)抄表指令，并發(fā)回抄表數(shù)據(jù)。這樣抄表可以讓一臺集中器帶
4到16個(gè)抄表縱列，每個(gè)抄表縱列最多100臺，抄表時(shí)間最長為2秒/臺。
[0029]以上實(shí)施例僅用于幫助理解本實(shí)用新型的核心思想，不能以此限制本實(shí)用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員，凡是依據(jù)本實(shí)用新型的思想，對本實(shí)用新型進(jìn)行修改或者等同替換，在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上所做的任何改動，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于無線燃?xì)獗淼募衅?，包括微處理器，其特征在?所述微處理器上連接有時(shí)鐘電路、儲存單元以及GPRS通訊模塊和RF無線通訊模塊，該微處理器上還連接有電源電路和備用電池，所述電源電路和備用電池之間也相互連接，所述電源電路包括市電供電電路或太陽能供電電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于無線燃?xì)獗淼募衅?，其特征在?所述太陽能供電電路設(shè)有用于釋放瞬間高壓的第一高壓保護(hù)電路，第一高壓保護(hù)電路由壓敏電阻RV4、RV5、RV6和陶瓷放電管G2構(gòu)成；所述壓敏電阻RV4的兩端分別對應(yīng)與RV5、RV6的其中一端連接，RV5、RV6的另一端均與陶瓷放電管G2連接；陶瓷放電管G2的接地端與大地相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于無線燃?xì)獗淼募衅?，其特征在?所述市電供電電路設(shè)有用于釋放瞬間高壓的第二高壓保護(hù)電路，第二高壓保護(hù)電路由壓敏電阻RVl和安規(guī)電容C并聯(lián)構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于無線燃?xì)獗淼募衅?，其特征在?所述微處理器為飛思卡爾MC9S08AW60高性能8位微處理單片機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于無線燃?xì)獗淼募衅鳎涮卣髟谟?所述儲存單元采用鐵電存儲FM24C512，其時(shí)鐘線SCL和數(shù)據(jù)SDA分別通過上拉電阻與微處理器連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于無線燃?xì)獗淼募衅?，其特征在?所述無線通訊模塊為低功耗CCllOl收發(fā)芯片。
【文檔編號】G08C17/02GK204029144SQ201420495144
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月29日
【發(fā)明者】竇英杰, 鄧恒軍, 李山鴻, 張晶晶, 周金城 申請人:鄭州創(chuàng)源智能設(shè)備有限公司