信息纽扣卡电能表一控多控制器制造技术

一种信息纽扣卡电能表一控多控制器，其特征在于：是由信息纽扣、单片机、显示电路、声音报警电路、实时时钟、读写卡、卡外存储器、信号数据处理和电源控制处理电路及控制状态指示电路构成；信息纽扣卡电能表一控多控制器，多用户（８户）使用一个控制器，各个用户有各自的卡，用户使用原来的基表采集数据，将电量信息传输给控制器，控制器对各自的电量信息进行处理，各个用户购买电量可累加到自己的电量上，剩余电量循环显示，有声音报警和片外存储器，掉电数据不丢失，控制器的费用分摊到各户，节省了用户的开支要比使用单户的预付费电表。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电子计量领域，特别是一种信息纽扣卡电能表一控多控制器。
技术介绍
现在市场上的预付费电能表主要有射频卡电能表、IC卡预付费电能表、TM卡电能表、代码电能表等。射频卡电能表使用射频卡作为数据信息传输媒介的“先交费，后用电”使用方式的电能表。功耗大，因为依靠射频通讯，电表内磁场强，干扰大，可靠性差，每家用户使用一只射频卡电能表。IC卡预付费电能表使用IC卡作为数据传输媒介的“先交费，后用电”使用方式的电能表。IC卡通讯时，多点接触通讯，触点暴露在空气中，机械寿命短，容易接触不良，，IC卡易折，IC卡上的芯片易脱落、划坏等造成无法使用，每家用户使用一只IC卡电能表。TM卡电能表使用TM卡作为数据传输媒介的“先交费，后用电”使用方式的电能表。成本高，每家用户使用一只TM卡电能表。代码电能表使用代码交换技术，用户到售电单位购取一定数额的电量，售电单位给用户一个包含所购电量信息的代码，用户将代码输入代码电能表，实现“先交费，后用电”。用户操作复杂，成本高。每家用户使用一只代码电能表。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种信息纽扣卡电能表一控多控制器，多用户(8户)使用一个控制器，各个用户有各自的卡，用户使用原来的基表采集数据，将电量信息传输给控制器，控制器对各自的电量信息进行处理，各个用户购买电量可累加到自己的电量上，剩余电量循环显示，有声音报警和片外存储器，掉电数据不丢失，控制器的费用分摊到各户，用户的开支要比使用单户的预付费电表节省很多。本技术的目的是这样实现的一种信息纽扣卡电能表一控多控制器，是由信息纽扣、单片机、显示电路、声音报警电路、实时时钟、读写卡、片外存储器、信号数据处理和电源控制处理电路及控制状态指示电路构成；其中，单片机的4个I/O接口与显示电路连接；片外存储器与单片机连接，读写卡的接口与单片机的I/O接口连接，声音报警电路与单片机的17管脚连接，实时时钟与单片机连接，控制状态指示电路通过接线排与单片机连接；信号数据处理电路和电源控制处理电路与单片机连接。—所述的信息纽扣的型号为DS1991L-F5。—所述的单片机的型号可为MCS-51系列。—所述的显示电路是由用户编号显示及剩余电量显示构成；具体是由驱动电路及LED数码管组成，用户编号显示部分是共阴极LED数码管DS1，剩余电量显示是共阴极LED数码管DS2-DS6，驱动电路是由U1、U5构成，单片机的4个I/O接口分别与U1及U5的输入及输出端连接。—所述的片外存储器U3的型号为X5045或X25045；其1、2管脚与单片机的12、13管脚连接，U3的5、6管脚与单片机的14、15管脚连接，U3的7管脚与单片机的复位管脚9连接。—所述的实时时钟U4的型号可为DS1302；U4的5、7、6、管脚分别与单片机的26、27、28管脚连接。—所述的声音报警电路是由三极管P9、蜂鸣器F1、及限流电阻构成；P9的发射极接VCC电源，集电极通过蜂鸣器F1及限流电阻接地，基极通过电阻R43接单片机的17管脚。—所述的控制状态指示电路是由8个发光二极管及限流电阻构成，其通过接线排J10与单片机的1-8管脚连接。—所述的信号数据处理和电源控制处理电路是由三极管P1、Q1、继电器K1及接口J61、J62组成，其中J61可插接到用户控制捅板中J1-J8的任意捅槽内，J62直接连接电量信号传感器的信号输出端。—所述的读写卡的一端与单片机的I/O接口连接，其EJT1端口与信息纽扣连接进行通讯。现有的预付费电表是每户用1个预付费电表，各户各自使用自家预付费电表，现在市场上的预付费电表价位较高，对于各用户来讲也是不小的开支。信息纽扣卡电能表一控多控制器，多用户(8户)使用一个控制器，各个用户有各自的卡，用户使用原来的基表采集数据，将电量信息传输给控制器，控制器对各自的电量信息进行处理，各个用户购买电量可累加到自己的电量上，剩余电量循环显示，有声音报警和片外存储器，掉电数据不丢失，控制器的费用分摊到各户，用户的开支要比使用单户的预付费电表少得多。附图说明图1为本技术电路总框图；图2为本技术实施例总电路图；图3为本技术实施例信息纽扣卡的外形图；图4为本技术实施例显示电路原理图；图5为本技术实施例片外存储器电路原理图；图6为本技术实施例读写卡接口电路； 图7为本技术实施例声音报警电路；图8为本技术实施例实时时钟图9为本技术实施例信号数据处理和电源控制处理电路图10为本技术实施例控制状态指示电路；图11为本技术实施例用户控制捅板图；图12为本技术实施例程序流程图1；图13为本技术实施例程序流程图2。具体实施方式信息纽扣卡电能表一控多控制器方框功能图(参见图1、2)“单片机”是一控多控制器的运算中心，按照设定好的程序进行工作。“用户编号显示”表明所显示的电量是哪个用户的。“剩余电量显示”显示当前“用户编号显示”所显用户的当前剩余电量信息。“声音报警”上电报警提示，卡操作提示。“实时时钟”提供当前时刻年月、日、时、分、秒。“读写卡”进行信息钮扣卡读写通讯。“片外存储”信息存储，掉电后，信息不丢失。“信号数据处理”用电信息接收处理，处理好后送给“单片机”，最多可接收八用户信号。“控制状态指示”用户有电时，控制状态指示灯亮，用户无电时，控制状态指示灯灭。控制状态指示八用户的状态。“电源控制处理”用户有电时，接通该用户的电源，用户无电时，断开该用户的电源。最多可控制八用户的电源。参见图3，信息纽扣卡又叫TM卡，TM是Touch Memory的缩写，信息纽扣是information Button的缩写，选用DS1991L-F5型号。DS1991L-F5是进行读/写操作的数据载体，它有三个独立的电子密钥，提供1152位安全、非易失存储器。每个密钥分区包含384位。具有独立的64位密码和识别码；密码区必须匹配才能访问安全存储器。数据按照1-Wire协议传输，只需单条数据线和地回路。512位的暂存器能够保证安全存储器的数据完整性。数据首先写到能读回的暂存器；数据被校验确认后，发出复制暂存器命令，以便将数据传送到存储器。这个过程确保了在改变存储器内容是的数据完整性。每片DS1991内部都有在工厂光刻的48位序列码，为唯一的身份验证提供了保证，也确保了可绝对跟踪功能；DS1991的家族码是02H。由于信息纽扣采用了MicroCan封装，所以具有防尘、防潮、抗震等特性，适用于在恶劣环境中工作。另外，用户操作起来也很方便；DS1991紧凑的纽扣外形使其可以自动对准相应的接收器。原理图说明1、显示部分分为“用户编号显示”和“剩余电量显示”。(见图4)DS1~DS6是共阴LED数码管，“用户编号显示”部分DS1，“剩余电量显示”使用DS2~DS6五个数码管，U1(74LS164)驱动数码管的段，U5(74LS164)驱动各位，显示方式为动态显示，单片机4个I/O口控制Port1~Port4，完成显示。2、片外存储器见图5片外存储器选用Xicor公司的X5045或X25045，通过Port1，Port2，Port4，Port5读写操作，同时X5045或X25045又有看门狗功能，将Port3连接到单片机的复位(Rst)管本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信息纽扣卡电能表一控多控制器，其特征在于：是由信息纽扣、单片机、显示电路、声音报警电路、实时时钟、读写卡、片外存储器、信号数据处理和电源控制处理电路及控制状态指示电路构成；其中，单片机的４个Ｉ／Ｏ接口与显示电路连接；片外存储器与单片机连接，读写卡的接口与单片机的Ｉ／Ｏ接口连接，声音报警电路与单片机的１７管脚连接，实时时钟与单片机连接，控制状态指示电路通过接线排与单片机连接；信号数据处理电路和电源控制处理电路与单片机连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：董永兵，
申请(专利权)人：董永兵，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]