非接触智能ＩＣ卡预付费用热控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术是一种安装于城市集中供热系统热力站的非接触智能ＩＣ卡预付费用热控制装置，该装置主要由壳体及壳体内部的电源、触摸式操作控制器、非接触智能ＩＣ卡读卡器、ＣＤＭＡ／ＧＰＲＳ／ＡＤＳＬ等公共通讯网络模块、ＲＳ４８５?ＭＯＤ－ＢＵＳ通讯模块、Ｍ－ＢＵＳ热计量表通讯模块、多分支电动阀控制模块、多分支电动阀状态检测模块等部分组成。通过该装置可以实现集中供热ＩＣ卡预付费功能，存储付费数据、交易记录、热量消耗数据等，该装置采集符合Ｍ－ＢＵＳ通讯标准协议的热计量表，通过ＲＳ４８５接口将部分数据传输给本地其他智能设备，并将实时数据、交易记录、热消耗数据等信息通过ＣＤＭＡ／ＧＰＲＳ／ＡＤＳＬ等公共通讯网络通讯接口传输至上位管理系统，使供热企业及时了解到热用户的用热需求及交易情况，提高供热企业的现代化管理水平。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及供热(冷)计量控制技术，尤其是涉及利用非接触智能IC卡预付费的 用热控制装置，用于实现供热企业针对大客户用热的预付费管理、控制、报警及远程监测等 工作。
技术介绍
目前，我国城市热力公司客户拖欠热费的现象非常严重，迫切需要采用更加科学 的收费管理系统解决存在的问题，保护企业合法权利，提高供热质量、提高收费率、降低热 力公司经营风险，进一步保障城市供热系统的安全、稳定运行，实现城市供热的高效、低碳、 科学的可持续发展。以往的收费系统多数采用人工计量、上门催缴的传统方法，人工工作量大，传统方 法固有的缺陷，造成客户拖欠热费的现象，供热企业无法及时掌握用户的实际用热量，严重 影响热网调度的科学性。
技术实现思路
本专利技术是针对城市集中供热实施热量趸售方式热力站的管理与控制而设计的一 种安装于城市集中供热系统热力站的非接触智能IC卡预付费用热控制装置，其目的是通 过该用热控制装置提高效率，减少能耗，降低人工成本、管理成本和运营成本，加快资金回 笼，进而实现收费管理的科学化与标准化。为了实现本专利技术的目的，特提出一种非接触智能IC卡预付费用热控制装置，该 控制装置包括操作控制器、非接触智能IC卡读卡器、CDMA/GPRS/ADSL公共通讯网络模块、 RS485 MOD-BUS通讯模块、M-BUS热计量表通讯模块、灯光报警器和UPS电源，其中，所述操 作控制器为触摸式操作控制器，其包括嵌入式CPU中心控制器、FLASH数据存储器、触摸显 示屏、IC卡读卡器接口、热计量表通讯接口、CDMA/GPRS/ADSL公共通讯网络接口、多分支电 动阀控制模块、多分支电动阀状态检测模块，其中，嵌入式CPU中心控制器，完成计算、逻辑处理、显示、存储流程的执行程序功能；FLASH数据存储器用于程序存储、转存记录存储、用热记录存储功能，触摸显示屏用于数据显示、提供人机交互的交易界面、用热记录查询、基本信息查 询、人工检修功能；IC卡读卡器接口采用RS232接口与所述读卡器连接，实现IC卡数据的交易功能；热计量表通讯接口采用M-BUS通讯规约，同时读取包括采暖及生活热水多块热计 量表数据，该数据包括供水温度、回水温度、瞬时流量、瞬时热量、累计流量、累计热量(其 中热量数据由热计量表直接计算得出)，通过M-BUS通讯规约传输至所述嵌入式CPU中心控 制器、CDMA/GPRS/ADSL公共通讯网络；公共通讯网络接口采用RS232接口与CDMA/GPRS/ADSL公共通讯网络模块连接，将 热计量表数据、交易数据、报警数据、检修情况发送至上位计算机管理系统。所述不间断UPS电源包括为整个控制装置提供一个安全、不间断的供电环境，保 证外部电源发生故障或由于人为原因造成供电中断时，可以及时关闭阀门并向上位系统报 警的电路部分。所述多分支电动阀控制模块包括同时控制多路供热分支电动阀的开/关控制的 电路装置；多分支电动阀状态检测模块具有同时检测多路供热分支电动阀的实际状态的电路装置。 所述灯光报警器包括用于热费余额不足、电源断电、仪表故障、通讯中断、阀门故 障、逻辑故障、读卡故障的闪烁报警，提示值班人员注意的电路模块。所述热计量装置包括流量计、热电阻、积分仪；所述控制装置包括电动阀。所述IC卡读卡器接口采用RS232接口与读卡器连接，实现IC卡数据的交易功能； IC卡读卡器采用射频基站控制器，该射频基站控制器采用ESAM安全芯片来对敏感信息进 行存储，并负责使用密钥进行各种加、解密运算。通过本专利技术的用热控制装置可以实现集中供热IC卡预付费功能，存储付费数据、 交易记录、热量消耗数据等，同时该装置可以采集符合M-BUS通讯标准协议的热计量表，通 过RS485接口将部分数据传输给本地其他智能设备，并将实时数据、交易记录、热量消耗数 据等信息通过CDMA/GPRS/ADSL等公共通讯网络通讯接口传输至上位管理系统，使得供热 企业及时了解热用户的用热和交易情况。附图说明图1是非接触智能IC卡预付费用热控制装置整体结构示意图；图2是控制装置电路原理图；图3是控制装置Sl端子接线图； 图4是采暖控制阀接线图；图5是生活热水控制阀接线图；图6是控制仪表接线图；图7是DTU通讯接线图。具体实施例方式下面结合附图对本技术的具体结构做详细说明，图1是非接触智能IC卡预 付费用热控制装置整体结构示意图。如图所示，该控制装置主要由壳体及壳体内部的UPS 电源、触摸式操作控制器、非接触智能IC卡读卡器、CDMA/GPRS/ADSL等公共通讯网络模块、 RS485 MOD-BUS通讯模块、M-BUS热计量表通讯模块、多分支电动阀控制模块、多分支电动阀 状态检测模块、灯光报警器、UPS电源等部分组成。不间断UPS电源为整个控制装置提供一个安全、不间断的供电环境，保证外部电 源发生故障或由于人为原因造成供电中断时，可以及时关闭阀门并向上位系统报警。触摸式操作控制器包括嵌入式CPU中心控制器、FLASH数据存储器、触摸显示屏、 IC卡读卡器接口、M-BUS热计量表通讯接口、CDMA/GPRS/ADSL等公共通讯网络接口、多分 支电动阀控制模块、多分支电动阀状态检测模块等部分组成。其中嵌入式CPU中心控制器 完成所有计算、逻辑处理、显示、存储等流程的执行程序功能，FLASH数据存储器用于程序存储、转存记录存储、用热记录存储等功能，触摸显示屏用于数据显示、提供人机交互的交易界面、用热记录查询、基本信息查询、人工检修等等功能；IC卡读卡器接口采用RS232接口 与读卡器连接，实现IC卡数据的交易功能；热计量表通讯接口采用M-BUS通讯规约，可以同 时读取多块热计量表数据，包括采暖及生活热水热计量表，数据包括供水温度、回水温度、 瞬时流量、瞬时热量、累计流量、累计热量(其中热量数据由热计量表直接计算得出)，通过 M-BUS通讯规约传输至中心控制器，CDMA/GPRS/ADSL等公共通讯网络。通讯接口采用RS232 接口与CDMA/GPRS/ADSL等公共通讯网络模块连接，将热计量表数据、交易数据、报警数据、 检修情况等内容发送至上位计算机管理系统，MOD-BUS通讯接口，采用MOD-BUS通讯协议， 为本地其他智能设备提供了一个标准的RS485接口用于数据交换，多分支电动阀控制模块 可以同时控制多路供热分支电动阀的开/关控制、多分支电动阀状态检测模块可以同时检 测多路供热分支电动阀的实际状态；灯光报警器用于发生热费余额不足、电源断电、仪表故 障、通讯中断、阀门故障、逻辑故障、读卡故障时，闪烁报警，提醒提示值班人员注意。辅助热计量装置包括流量计、热电阻、积分仪等；辅助控制装置包括电动阀等。下面结合附图详细说明本专利技术的电路原理及接口电路。其中，图2是控制装置电 路原理图；如图所示，在热力站的一次供水管和一次回水管上各装有一个温度变送器，用以 检测一次供水和一次回水的温度；一般在一次回水管上装有超声波流量计，可检测瞬时流 量。温度变送器和流量计产生的信号，由积分仪接收后，计算得到对应的瞬时热量和累计热 量。M-Bus是专门为消耗量计量仪表设计的、采用两线总线的一种通信标准，目前主要用于 热量计量领域。只有在中心控制器通过M-BUS线向热计量表发出询问指令的情况下，控制 器和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非接触智能ＩＣ卡预付费用热控制装置，其特征在于，该控制装置包括操作控制器、非接触智能ＩＣ卡读卡器、ＣＤＭＡ／ＧＰＲＳ／ＡＤＳＬ公共通讯网络模块、ＲＳ４８５ＭＯＤ－ＢＵＳ通讯模块、Ｍ－ＢＵＳ热计量表通讯模块、灯光报警器和ＵＰＳ电源，其中，所述操作控制器为触摸式操作控制器，其包括嵌入式ＣＰＵ中心控制器、ＦＬＡＳＨ数据存储器、触摸显示屏、ＩＣ卡读卡器接口、热计量表通讯接口、ＣＤＭＡ／ＧＰＲＳ／ＡＤＳＬ公共通讯网络接口、多分支电动阀控制模块、多分支电动阀状态检测模块，其中，嵌入式ＣＰＵ中心控制器，完成计算、逻辑处理、显示、存储流程的执行程序功能；ＦＬＡＳＨ数据存储器用于程序存储、转存记录存储、用热记录存储功能，触摸显示屏用于数据显示、提供人机交互的交易界面、用热记录查询、基本信息查询、人工检修功能；ＩＣ卡读卡器接口采用ＲＳ２３２接口与所述读卡器连接，实现ＩＣ卡数据的交易功能；所述热计量表通讯接口采用Ｍ－ＢＵＳ通讯规约，同时读取包括采暖及生活热水多块热计量表数据，该数据包括供水温度、回水温度、瞬时流量、瞬时热量、累计流量、累计热量，其中热量数据由热计量表直接计算得出，通过Ｍ－ＢＵＳ通讯规约传输至所述嵌入式ＣＰＵ中心控制器、ＣＤＭＡ／ＧＰＲＳ／ＡＤＳＬ公共通讯网络；所述公共通讯网络接口采用ＲＳ２３２接口与ＣＤＭＡ／ＧＰＲＳ／ＡＤＳＬ公共通讯网络模块连接，将热计量表数据、交易数据、报警数据、检修情况发送至上位计算机管理系统。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴星，闻作祥，刘荣，严波，刘金平，孔玉斌，赵亦刚，陈志平，韩向明，韩向广，张一帆，曹宇，徐平，陈少威，
申请(专利权)人：北京市热力集团有限责任公司，北京天时前程自动化工程技术有限公司，北京华大智宝电子系统有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]