一种流体超声计量系统及方法技术方案

本发明专利技术为一种流体超声计量系统，包括数据采集模块、数据传输模块、表端数据处理模块、阀门控制模块、服务器数据处理模块、网络传输模块、数据存储模块，表端数据处理模块分别与阀门控制模块、数据存储模块、网络传输模块、和数据传输模块相连，数据传输模块还与数据采集模块相连，网络传输模块还与服务器数据处理模块。本发明专利技术还包括一种流体超声计量方法，该方法基于流体流量采用不同的采集频率。本发明专利技术的优点是：能够免去数据传输模块和阀门控制模块在不工作时的电能消耗；阀门控制模块中设有阀门电量仓库电路，能够在系统电源意外断电时为阀门关阀动作供电；根据流量设定不同的采集频率，能够在保证计量精度的前提下减少数据采集模块的功耗。

A Fluid Ultrasound Measurement System and Method

【技术实现步骤摘要】
一种流体超声计量系统及方法
本专利技术涉及计量仪表
，尤其涉及一种流体超声计量系统及方法。
技术介绍
随着科技进步，各类液态流体和气态流体在国民生活中的应用迅速发展。已常见的水资源、燃气资源在生活中的应用为例，在人们的生活中是不可缺少的资源。水表、气表在日常生活中大量使用，传统的水表、气表在计量精度，抄表便捷性，结算便捷性日益达不到用户和厂家的要求。上门抄表还涉及到打扰用户，结算方面也不方便，可能还会涉及到拖欠费用的现象。
技术实现思路
本专利技术主要解决了上述问题，提供了一种计量准确，抄表便捷，结算方便、减少人力投入的流体超声计量结算系统。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是,一种流体超声计量系统，其特征是：包括数据采集模块、数据传输模块、表端数据处理模块、阀门控制模块、服务器数据处理模块、网络传输模块、数据存储模块，所述表端数据处理模块分别与阀门控制模块、数据存储模块、网络传输模块、和数据传输模块相连，数据传输模块还与数据采集模块相连，网络传输模块还与服务器数据处理模块相连，所述数据传输模块包括电源控制电路、第一传输电路和第二传输电路，所述电源控制电路、第一传输电路和第二传输电路均与表端数据处理模块相连，电源控制电路控制第一传输电路和第二传输电路电源通断。数据采集模块通过超声波技术采集流通流速进而获取实际流量，数据传输模块将数据采集模块采集的数据传输给表端数据处理模块，表端数据处理模块将数据存储在数据存储模块中，并通过网络传输模块将数据传输给服务器数据处理模块，表端数据处理模块还能够通过阀门控制模块控制阀门关闭与开启。电源控制电路由表端数据处理模块控制是否为第一传递电路和第二传递电路相连，第一传输电路和第二传输电路配合实现RS-422通讯，第二传输电路单独实现RS-485通信。作为上述方案的一种优选方案，所述电源控制电路包括场效应管Q94、三极管Q93、电阻R80、R81和R94，所述场效应管Q94源极接3V电源，场效应管Q94栅极与三极管Q93集电极相连，三极管Q93基极与电阻R80第一端相连，三极管Q93发射极接地，电阻R80第二端与表端数据处理模块相连，电阻R94两端分别与场效应管Q94源极和栅极相连，电阻R81两端分别和三极管Q93基极和发射极相连，场效应管Q94源极分别为第一传输电路和第二传输电路提供电源485-VCC1。表端数据处理模块控制三极管Q93通断，三极管Q93导通后时场效应管Q94导通，进而使第一传输电路和第二传输电路上电工作，到达降低功耗的目的。作为上述方案的一种优选方案，所述第一传输电路包括收发器U90、肖特基二极管D1、电容C900、电阻R6、R901、R902、R905、R225、R226、保护芯片D900和通讯接口P6，所述收发器U90第一管脚分别与电阻R901第一端、肖特基二极管D1阴极相连，肖特基二极管D1阳极分别与电阻R6第一端和表端数据处理模块相连，电阻R6第二端和电阻R901第二端均接电源485-VCC1，收发器U90第二、第三、第四、第五管脚均接地GND，收发器U90第六管脚分别与电阻R902第一端、保护芯片D900第二管脚和电阻R226第一端相连，电阻R902第二端接电源485-VCC1，收发器U90第七管脚分别与电阻R905第一端、保护芯片D900第一端和电阻R225第一端相连，电阻R225第二端和电阻R226第二端与通讯接口相连，保护芯片D900第三端、电阻R905第二端均接地GND，收发器U90第八管脚分别接电容C900第一端和电源485-VCC1相连，电容C900第二端接地GND。作为上述方案的一种优选方案，所述第二传输电路包括收发器U91、肖特基二极管D2、电容C902、电阻R906、R907、R908、R223、R224和保护芯片D901，所述收发器U91第一管脚分别与电阻R906第一端、肖特基二极管D2阴极相连，肖特基二极管D2阳极分别与电阻R6第一端和表端数据处理模块相连，电阻R906第二端均接电源485-VCC1，收发器U91第二、第三管脚与表端数据处理模块同一接口相连，收发器U91第四管脚与表端数据处理模块另一接口相连，收发器U91第五管脚接地GND，收发器U91第六管脚分别与电阻R907第一端、保护芯片D901第二管脚和电阻R224第一端相连，电阻R907第二端接电源485-VCC1，收发器U91第七管脚分别与电阻R908第一端、保护芯片D901第一端和电阻R223第一端相连，电阻R223第二端和电阻R224第二端与通讯接口相连，保护芯片D901第三端、电阻R908第二端均接地GND，收发器U91第八管脚分别接电容C902第一端和电源485-VCC1相连，电容C902第二端接地GND。作为上述方案的一种优选方案，所述网络传输模块包括通信芯片U1、天线接口W1、SIMIC芯片SIM、电阻R1、R2、R9，电容C8、二极管D1和SIM连接电路，所述通信芯片U1第一管脚接电阻R2第一端，电阻R2第二端接表端数据处理模块数据接收端，通信芯片U1第二管脚分别接电阻R1第一端和二极管D1阳极，电阻R1第二端接电源VDD_EXT，二极管D1阴极接表端数据处理模块数据发送端，通信芯片U1第十六管脚接电阻R9第一端，电阻R8第二端分别接电源VDD_EXT和电容C8第一端，电容C8第二端接地GND，通信芯片U1第二十八管脚与天线接口W1相连，通信芯片U1通过导线和SIM连接电路与SIMIC芯片SIM相连。作为上述方案的一种优选方案，所述SIM连接电路包括电阻R5、R6、R7和电容C3、C4、C5、C6、C7，所述电阻R5两端分别连接SIMIC芯片SIM第七管脚和通信芯片U1第十三管脚，电阻R6两端分别连接SIMIC芯片SIM第六管脚和通信芯片U1第十二管脚，电阻R7第一端分别与SIMIC芯片SIM第二管脚和第三管脚及电容C7第一端相连，电阻R7第二端与通信芯片U1第十管脚相连，电容C7第二端接地GND，电容C3第一端分别连接SIMIC芯片SIM第八管脚和通信芯片U1第十一管脚相连，电容C3第二端接地GND，电容C4与电容C3并联，电容C5两端分别连接SIMIC芯片SIM第七管脚和地GND，电容C6两端分别连接SIMIC芯片SIM第六管脚和地GND。作为上述方案的一种优选方案，所述阀门控制模块包括芯片U5、电阻R5、R40、R27，电容C40、C41、C54和二极管D5，芯片U5第一管脚分别接5V电源和电容C41第一端，电容C41第二端分别接电阻R40第一端和地GND，电阻R40第二端分别与电阻R5第一端、芯片U5第零管脚和第四管脚相连，电阻R5第二端分别与电容C54第一端和表端数据处理模块相连，电容C54第二端接地GND，芯片U5第二管脚接阀门负输入端，芯片U5第三管脚接阀门正输入端，芯片U5第五管脚分别接二极管D5阳极和表端数据处理模块相连，二极管D5阴极与芯片U5第七管脚相连，芯片U5第六管脚分别与电阻R27第一端和表端数据处理模块相连，电阻R27第二端与芯片U5第七管脚相连。作为上述方案的一种优选方案，还包括阀门电量仓库电路，所述阀门电量仓库电路包括肖特基二极管D24、三极管Q30、Q31，电阻R31、R32、R33、R39和储能电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种流体超声计量系统，其特征是：包括数据采集模块（1）、数据传输模块（2）、表端数据处理模块（3）、阀门控制模块（4）、服务器数据处理模块（5）、网络传输模块（6）、数据存储模块（7），所述表端数据处理模块分别与阀门控制模块、数据存储模块、网络传输模块、和数据传输模块相连，数据传输模块还与数据采集模块相连，网络传输模块还与服务器数据处理模块相连，所述数据传输模块包括电源控制电路、第一传输电路和第二传输电路，所述电源控制电路、第一传输电路和第二传输电路均与表端数据处理模块相连，电源控制电路控制第一传输电路和第二传输电路电源通断。

【技术特征摘要】
1.一种流体超声计量系统，其特征是：包括数据采集模块（1）、数据传输模块（2）、表端数据处理模块（3）、阀门控制模块（4）、服务器数据处理模块（5）、网络传输模块（6）、数据存储模块（7），所述表端数据处理模块分别与阀门控制模块、数据存储模块、网络传输模块、和数据传输模块相连，数据传输模块还与数据采集模块相连，网络传输模块还与服务器数据处理模块相连，所述数据传输模块包括电源控制电路、第一传输电路和第二传输电路，所述电源控制电路、第一传输电路和第二传输电路均与表端数据处理模块相连，电源控制电路控制第一传输电路和第二传输电路电源通断。2.根据权利要求1所述的一种流体超声计量系统，其特征是：所述电源控制电路包括场效应管Q94、三极管Q93、电阻R80、R81和R94，所述场效应管Q94源极接3V电源，场效应管Q94栅极与三极管Q93集电极相连，三极管Q93基极与电阻R80第一端相连，三极管Q93发射极接地，电阻R80第二端与表端数据处理模块相连，电阻R94两端分别与场效应管Q94源极和栅极相连，电阻R81两端分别和三极管Q93基极和发射极相连，场效应管Q94源极分别为第一传输电路和第二传输电路提供电源485-VCC1。3.根据权利要求2所述的一种流体超声计量系统，其特征是：所述第一传输电路包括收发器U90、肖特基二极管D1、电容C900、电阻R6、R901、R902、R905、R225、R226、保护芯片D900和通讯接口P6，所述收发器U90第一管脚分别与电阻R901第一端、肖特基二极管D1阴极相连，肖特基二极管D1阳极分别与电阻R6第一端和表端数据处理模块相连，电阻R6第二端和电阻R901第二端均接电源485-VCC1，收发器U90第二、第三、第四、第五管脚均接地GND，收发器U90第六管脚分别与电阻R902第一端、保护芯片D900第二管脚和电阻R226第一端相连，电阻R902第二端接电源485-VCC1，收发器U90第七管脚分别与电阻R905第一端、保护芯片D900第一端和电阻R225第一端相连，电阻R225第二端和电阻R226第二端与通讯接口相连，保护芯片D900第三端、电阻R905第二端均接地GND，收发器U90第八管脚分别接电容C900第一端和电源485-VCC1相连，电容C900第二端接地GND。4.根据权利要求3所述的一种流体超声计量系统，其特征是：所述第二传输电路包括收发器U91、肖特基二极管D2、电容C902、电阻R906、R907、R908、R223、R224和保护芯片D901，所述收发器U91第一管脚分别与电阻R906第一端、肖特基二极管D2阴极相连，肖特基二极管D2阳极分别与电阻R6第一端和表端数据处理模块相连，电阻R906第二端均接电源485-VCC1，收发器U91第二、第三管脚与表端数据处理模块同一接口相连，收发器U91第四管脚与表端数据处理模块另一接口相连，收发器U91第五管脚接地GND，收发器U91第六管脚分别与电阻R907第一端、保护芯片D901第二管脚和电阻R224第一端相连，电阻R907第二端接电源485-VCC1，收发器U91第七管脚分别与电阻R908第一端、保护芯片D901第一端和电阻R223第一端相连，电阻R223第二端和电阻R224第二端与通讯接口相连，保护芯片D901第三端、电阻R908第二端均接地GND，收发器U91第八管脚分别接电容C902第一端和电源485-VCC1相连，电容C902第二端接地GND。5.根据权利要求1所述的一种流体超声计量系统，其特征是：所述网络传输模块包括通信芯片U1、天线接口W1、SIMIC芯片SIM、电阻R1、R2...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘洋，
申请(专利权)人：金卡智能集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33