專利名稱：可實現漲價調整線損統計分時收費的電度表ic卡預收費器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種可實現漲價調整線損統計分時收費的電度表IC卡預收費器，屬于電子控制計量儀器類。
隨著社會的進步時代的發展，電作為人們生活必需品，已廣泛使用于世界幾乎每一個角落，在城市和較為發達的地區，電更是時刻不可缺少，電力生產業和電管行業也隨用電量的迅猛增長日益發展。但是，多年以來，我國的電業管理延用的一直是用戶先用電，電業管理部門定期到用戶家中抄表、收費的管理模式，方法落后，手續繁雜，準確程度差，漏洞多，可以說嚴重滯后，必須加以改進。以上諸多弊端嚴重制約電業管理的發展，阻礙電力這個特殊商品走向市場。盡快改進現有的用電管理模式，利用更加科學的管理手段，更加完善的管理措施，適應我國經濟的發展的步伐，理應成為電業管理部門必須面對的重大課題。而目前現有的由電子控制的電能表預收費裝置均為必須完全取代并廢棄已有的機械式電能表，這在我國要實現電子控制的電能表預收費的目的是十分困難的，需要大量的人財力投資，并造成大量的浪費，而不符和我國國情，所以在相當長的時期，在絕大多數地區利用這些產品實現電能表的預收費幾乎是不可能的，或是產品的功能單一，通用性較差，線路復雜，制造成本過高，性能不夠穩定等。并且現有的IC卡預收費裝置沒有日期時間的記錄，用戶在購置了一定量的電后，何時使用了多少電，在現有的裝置上沒有反應，因此電力部門無法進行電網的線損統計等管理工作。另外，現有的IC卡座均無電路保護裝置，而當在卡座中插入金屬片等時，可對這種裝置的電路造成破壞。
本實用新型的主要目的就是提供一種，可實現漲價調整線損統計分時收費的電度表IC卡預收費器，其采用先進的IC卡技術而實現的電度表的預收費功能。
本實用新型的再一目的就是提供一種可實現漲價調整線損統計分時收費的電度表IC卡預收費器，其帶有日期時間功能，可記錄某時間段用電的多少，而可進行電網的線損統計，實現峰谷電價的分時收費。
本實用新型的次一目的就是提供一種可實現漲價調整線損統計分時收費的電度表IC卡預收費器，其設有防止如破壞性的金屬片等卡片插入IC卡座的電路短路保護裝置。
本實用新型的次一日的就是提供一種可實現漲價調整線損統計分時收費的電度表IC卡預收費器，其控制電路接設有門禁裝置。
本實用新型的目的是這樣實現的一種可實現漲價調整線損統計分時收費的電度表IC卡預收費器，由殼體，IC卡卡座，信號采集電路以及控制電路組成，其中所述的控制電路由信號采集電路的輸出通過信號線將從各基表上采集的信號，輸入至單片機，單片機接存儲器和IC卡卡座構成內外數據交換電路，單片機接譯碼器和數碼顯示器組成數據顯示電路而構成，控制電路的穩壓電路接有一由充電電池構成的不間斷電源，電表的入戶線通過單片機控制的斷電執行機構至電表。控制電路和斷電執行機構可裝在所述的殼體內，殼體扣合在電表的接線柱，并固定在配電盤上。
所述的單片機接有一日期時間電路以及一標準時間校正電路。
所述的旋轉圓盤信號讀取裝置以旋轉圓盤作為計數盤，通過在其上標記或通過在其上穿一小孔或在邊緣開一小口，并對準標記位置或對準小孔或小口位置而設置發光和接收二極管構成反射式或透射式信號讀取裝置，或對準標記位置而設置霍爾電磁元件式的信號讀取裝置。
所述的IC卡卡座可為與控制裝置分離設置，其上包括報警顯示電路，通過相應的信號線與控制電路連接。
所述的電表的入戶線的斷電執行機構為電壓比較器輸出端接電阻R和三極管T2，三極管T的發射極接繼電器J2，繼電器J2的常開觸點接脫扣線圈，脫扣線圈的執行裝置作用在入戶線的斷路器開關上。
所述的單片機接有IC卡入卡確認開關和聲光報警電路。
所述的單片機接有插卡電路短路保護電路。
所述的控制電路的電源電路設有防止IC卡座電路短路電源，繼電器J接該電源的輸出。
所述的控制電路的變壓器初級并接有壓敏電阻。
所述的單片機通過三極管T1接有門禁裝置的驅動繼電器J1。
由于本實用新型采用最先進的大規模集成電路為核心，電擦寫存儲器用來存取相關的數據，IC卡與供電部門進行脫機數據交換，其結構簡單、功耗小、性能穩定、計量準確、運行安全、操作方便、通用性強、價格低廉、功能齊全，與同類產品相比，本實用新型具有最佳的性能價格比，并且其控制電路可用來同時控制門禁裝置。
以下結合附圖和具體實施方案對本實用新型做進一步的詳細說明。
圖1為本實用新型殼體安裝示意圖；圖2為本實用新型控制電路方框圖圖；圖3為本實用新型控制電路原理圖。
參見圖1-3，說明本實用新型的系統構成和電路控制原理。
本實用新型的一種可實現漲價調整線損統計分時收費的電度表IC卡預收費器，由殼體1，IC卡卡座2，信號采集電路以及控制電路組成。其中控制電路由信號采集電路的輸出通過信號線將從電表上采集的信號，輸入至單片機，單片機接存儲器和IC卡卡座2構成內外數據交換電路，單片機接譯碼器和數碼顯示器組成數據顯示電路4而構成，控制電路的穩壓電路接有一由充電電池構成的不間斷電源，電表6的入戶線通過單片機控制的斷電執行機構至電表6。控制電路和斷電執行機構可裝在所述的殼體1內，殼體1扣合在電表6的接線柱上，并固定在配電盤上。殼體1上設有送電按鈕3。
單片機IC6為中央處理單元；譯碼器IC4和數據顯示器IC5組成串行顯示；加密電擦寫存儲器IC9與并聯的IC卡座IC7、IC8構成內外數據交換電路；日歷時間芯片IC3與時鐘校正電路IC10組成本裝置時間電路；變壓器的次級并接有壓敏電阻YM，以防止峰涌電壓對電路的破壞。
電源變壓器B上電后，通過橋Q整流，電容濾波，IC1穩壓，為整個控制電路提供工作電源，并給充電電池DC充電，一般情況下，電池DC處于浮充狀態，在掉電后，電池DC可繼續提供電力，形成不間斷電源。穩壓電源IC2為切電動作電源。為確保數據不丟失，由U3接單片機P32口，而構成掉電檢測電路，使單片機及時中斷，單片機處理后，將有關數據保存在存儲器中。
上電后，單片機先進行復位，口線初始化，等待從P33口接收計數信號。P10口出現中斷，說明有IC卡或其它同類，單片機通過P34、35口對IC卡進行讀寫，如果IC卡合法并正確，則將其存儲器的數據通過單片機和P34、35口寫入存儲器IC9中。
數碼顯示器IC5通過譯碼器IC4譯碼，實現串行顯示。同時數碼顯示器IC5、譯碼器IC4、報警器Y、入卡檢測開關AN、IC卡座IC7、IC8可為與整個控制裝置分離式設置，從而可實現在較合理的操作位置完成插卡、提示、讀數等工作，以更好地滿足實際需要。
單片機IC6所接設的日歷時間芯片IC3和時鐘校正電路IC10組成本裝置時間電路，其中時間校正可通過無線電接收方式來實現，從而實現某時刻的用電統計以及峰谷電價控制。
為防止在信號線或入戶線上做弊，由圖2中的U1、U2組成的比較器電路可完成該功能。一旦有人切斷信號線或使信號線短路，都使比較器產生一個高電平輸出，此信號被單片機檢測到后，就會自動切斷供電，并在IC卡中記錄此行為。除信號線被保護外，電力入戶線也采取同樣方式保護。其將保護線纏繞在入戶線上，保護線的一段通過一電阻接比較器U1、U2，單片機。當保護線被破壞后，比較器U1、U2產生一個高電平輸出，此信號被單片機檢測到后，就會自動切斷供電，并在IC卡中記錄此行為電表的計數信號是通過如下方式獲取的。其以電表上的旋轉圓盤做為計數盤，在其上可通過紅外反射、透射、霍爾元件等方式取得轉盤信號。通過在計數盤上標記，并對準標記位置而設置發光和接收二極管構成反射式信號讀取裝置；或通過在計數盤上穿一小孔或在邊緣開一小口，并對準小孔或小口位置設置發光和接收二極管構成透射式信號讀取裝置；通過在計數盤上標記，并對準標記位置而設置霍爾電磁元件式的信號讀取裝置。
無論紅外光電信號，還是霍爾電磁信號，轉盤每轉動一周，都會輸出一個脈沖，通過信號線傳輸，送到比較器整形，再至單片機，使單片機產生一個中斷，完成一個單位的計數。
當透支的切電動作由單片機P37口發出三極管T3截止，比較器U4翻轉輸出低電位，三極管T2導通，由于繼電器J2接電源IC2而得電，脫扣線圈JK動作，使連接在市電和電表之間的斷路器斷開，切斷電源。
工作電源IC2的輸出接斷電執行機構的繼電器J2。當諸如可造成IC卡座電路短路的金屬片等非法的IC卡插入卡座后，工作電源IC1的輸出消失，比較器U4翻轉輸出低電位，三極管T2導通，由于繼電器J2接電源IC2而得電，脫扣線圈JK動作，使斷路器斷開，切斷電源，從而完成控制電路的短路保護。
單片機P31口接通過三極管T1接繼電器J1，繼電器J1的觸點可外接門禁控制系統。單片機讀取IC卡座IC7上送來的數據，進行處理后，通過P31口發出指令，使繼電器J1動作，而實現對門禁控制系統的管理，使電表的收費管理和門禁保安管理共享一個單片機，進一步擴充了對單片機的使用。
權利要求1.一種可實現漲價調整線損統計分時收費的電度表IC卡預收費器，由殼體，IC卡卡座，信號采集電路以及控制電路組成，其特征在于所述的控制電路由信號采集電路的輸出通過信號線將從電表上采集的信號，輸人至單片機，單片機接存儲器和IC卡卡座構成內外數據交換電路，單片機接譯碼器和數碼顯示器組成數據顯示電路而構成，控制電路的穩壓電路接有一由充電電池構成的不間斷電源，電表的入戶線通過單片機控制的斷電執行機構至電表；控制電路和斷電執行機構可裝在所述的殼體內，殼體扣合電表的接線柱并固定在配電盤上。
2.根據權利要求1所述的可實現漲價調整線損統計分時收費的電度表IC卡預收費器，其特征在于所述的單片機接有一日期時間電路以及一標準時間校正電路。
3.根據權利要求1所述的可實現漲價調整線損統計分時收費的電度表IC卡預收費器，其特征在于所述的旋轉圓盤信號讀取裝置以旋轉圓盤作為計數盤，通過在其上標記或通過在其上穿一小孔或在邊緣開一小口，并對準標記位置或對準小孔或小口位置而設置發光和接收二極管構成反射式或透射式信號讀取裝置，或對準標記位置而設置霍爾電磁元件式的信號讀取裝置。
4.根據權利要求1所述的可實現漲價調整線損統計分時收費的電度表IC卡預收費器，其特征在于所述的IC卡卡座可為與控制裝置分離設置，其上包括報警顯示電路，通過相應的信號線與控制電路連接。
5.根據權利要求1所述的可實現漲價調整線損統計分時收費的電度表IC卡預收費器，其特征在于所述的電表的入戶線的斷電執行機構為電壓比較器輸出端接電阻R和三極管T2，三極管T的發射極接繼電器J2，繼電器J2的常開觸點接脫扣線圈，脫扣線圈的執行裝置作用在入戶線的斷路器開關上。
6.根據權利要求1所述的可實現漲價調整線損統計分時收費的電度表IC卡預收費器，其特征在于所述的單片機接有IC卡入卡確認開關和聲光報警電路。
7.根據權利要求1所述的可實現漲價調整線損統計分時收費的電度表IC卡預收費器，其特征在于所述的單片機接有插卡電路短路保護電路。
8.根據權利要求1或5所述的可實現漲價調整線損統計分時收費的電度表IC卡預收費器，其特征在于所述的控制電路的電源電路設有防止IC卡座電路短路電源，繼電器J2接該電源的輸出。
9.根據權利要求1所述的可實現漲價調整線損統計分時收費的電度表IC卡預收費器，其特征在于所述的控制電路的變壓器初級并接有壓敏電阻。
10.根據權利要求1所述的可實現漲價調整線損統計分時收費的電度表IC卡預收費器，其特征在于所述的單片機通過三極管T1接有門禁裝置的驅動繼電器J1。
專利摘要一種可實現漲價調整線損統計分時收費的電度表IC卡預收費器，其控制電路由信號采集電路的輸出通過信號線將從電表上采集的信號，輸入至單片機，單片機接存儲器和IC卡卡座構成內外數據交換電路，單片機接譯碼器和數碼顯示器組成數據顯示電路而構成，控制電路的穩壓電路接有一由充電電池構成的不間斷電源，電表的入戶線通過單片機控制的斷電執行機構至電表，單片機接有一日期時間電路以及一標準時間校正電路和插卡電路短路比較器保護電路。
文檔編號G07F15/08GK2262264SQ9621607
公開日1997年9月10日 申請日期1996年8月5日 優先權日1996年8月5日
發明者邢偉華 申請人:邢偉華