一種基于MEMS熱式流量傳感器的家用遠傳燃氣表的制作方法

本實用新型涉及燃氣表技術領域，具體為一種基于MEMS熱式流量傳感器的家用遠傳燃氣表。

背景技術：

目前，公知的家用燃氣表有IC卡燃氣表、膜式燃氣表、直讀燃氣表、遠傳燃氣表，IC卡家用膜式燃氣表幾種，這幾種燃氣表都是利用膜式原理油機械式的計量構造的，通過光電或霍爾元件將燃氣的流量轉換為電信號輸入單片機進行計量。

在一些社區內家用的燃氣表都是工作人員上門抄表，上門抄表在遇到用戶不在家或者其它特殊情況時，工作人員無法進行抄表，影響抄表；工作人員需要在特定的時間再次去抄表，效率低，工作繁瑣；同時，在工作人員上門抄表用戶在心理上也覺得多有不便；為了達到燃氣公司與用戶之間的雙效、便捷，因此本實用新型提出一種可遠傳超抄表的基于MEMS熱式流量傳感器的家用遠傳燃氣表。

技術實現要素：

針對現有技術中所存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種基于 MEMS熱式流量傳感器的家用遠傳燃氣表，解決了現有技術中上門抄表的低效、不便的技術問題。

為實現上述目的，本實用新型采用了如下的技術方案：

一種基于MEMS熱式流量傳感器的家用遠傳燃氣表，包括外殼，所述外殼上設有顯示面板，外殼內設置有控制電路、通氣管道、與通氣管道連通的旁通管道，所述通氣管道的兩端設置有進氣接頭和出氣接頭，旁通管道上設有熱式流量傳感器，所述的控制電路包括用于采集燃氣流量的流量采集模塊、與流量采集模塊通信并采用LORA傳輸模塊與數據終端實現數據通信的通信模塊，

所述通信模塊包括用于與采集模塊通信的通信芯片U3及與其連接的報警保護電路和存儲電路；

所述報警保護電路包括欠壓報警電路和切斷重啟電路，所述欠壓報警電路包括集成電路芯片IC2、IC3，所述IC2的輸出端電性連接電阻R9，電阻R9的輸出端與通信芯片U3的第47引腳電性連接，所述IC2的電源端電連電容C11的正極，電容C11負極和IC2接地端均接地；

所述集成電路芯片IC3的輸出端電接電阻R16，電阻R16的輸出端與通信芯片U3的第48引腳電性連接，所述集成電路芯片IC3的第2引腳電連電容C15的正極，電容C15的負極和IC3的接地端均接地；

所述切斷重啟電路包括二極管D2、電阻R11、電容C14、電阻R14，所述二極管D2負極和電阻R11的輸入端與電源3V3電性連接，所述二極管D2正極和電阻R11的輸出端均電性連接電容C14正極和電阻R14輸入端，所述電阻R14輸出端與通信芯片U3的第58引腳電性連接，所述電容C14的負極接地。

其中，還包括置于外殼內的調試檢測電路，所述調試檢測電路包括相互并聯的電阻R19、R20，電阻R19、R20的輸入端均與電源3V3電性連接，所述電阻R19的輸出端并聯有相互并聯的電容C19、開關SW1，電阻R20的輸出端并聯有相互并聯的電容C19、開關SW1，所述電容C19、開關SW1和電容C19、開關SW1 的輸出端都接地。

再有，還包括用于存儲燃氣流量的存儲電路，所述存儲電路包括存儲芯片U4，所述存儲芯片U4的第5引腳同時與通信芯片U3的第2引腳和電阻R21電信連接，電阻R21連接3V3電源；所述存儲芯片U4的第6引腳同時與通信芯片U3的第1引腳和電阻R18電性連接，所述電阻R18連接3V3電源；

所述存儲芯片U4的第7引腳與通信芯片U3的第3引腳電性連接，所述存儲芯片U4的第8引腳接3V3電源和電容C18正極，電容C18負極接地；所述存儲芯片U4的第1、2、3、4引腳均接地。

具體地，所述通信芯片U3的型號為MSP430F4152。

另外，所述通信芯片U3上還接有用于將采集處理后的流量通過LORA遠程傳輸模塊傳輸給數據終端的接口J1、用于錄入通信芯片運行程序的接口J2、用于接收傳感器處理后的流量接口J3。

進一步地，還包括電源模塊，所述電源模塊用于提供燃氣控制電路所需用電。

進一步地，所述存儲芯片U4的型號為24C02。

進一步地，所述集成電路芯片IC2的型號為R3111H331C，所述集成電路芯片IC3的型號為R3111H301C。

相比于現有技術，本實用新型具有如下有益效果：

1、采集模塊采集處理用戶使用的燃氣流量數據，再將處理后的數據與通信模塊U3通信，同時通信模塊U3流量積累，將積累的流量數據通過存儲電路存儲；當存儲的流量達到設定的時間周期后，通信模塊將流量數據通過LORA傳輸模塊傳輸給數據終端，通信模塊自動擦除，工作人員通過數據終端上顯示的數值即可得知每個用戶的燃氣流量使用量，便捷、快效；

2、欠壓報警電路的設置，當用戶的燃氣的電源供電低于3.3V發出報警，提醒用戶更換電池；當電壓低于3.0V時，切斷重啟電路切斷，燃氣表不工作；當用戶更換電池后電壓達到正常時，燃氣報自動重啟恢復正常工作。

附圖說明

圖1為本實用新型中燃氣表內部管道的結構示意圖；

圖2為本實用新型采集模塊的電路圖；

圖3為本實用新型通信芯片U3的電路圖；

圖4為本實用新型報警保護電路的電路圖；

圖5為本實用新型流量接口的電路圖；

圖6為本實用新型調試檢測電路的電路圖；

圖7為本實用新型存儲電路的電路圖。

具體實施方式

參見圖1至圖7，一種基于MEMS熱式流量傳感器的家用遠傳燃氣表，包括外殼，所述外殼上設有顯示面板，外殼內設置有控制電路、通氣管道1、與通氣管道1連通的旁通管道4，所述通氣管道1的兩端設置有進氣接頭2和出氣接頭3，旁通管道4上設有熱式流量傳感器5，所述的控制電路包括用于采集燃氣流量的流量采集模塊、與流量采集模塊通信并采用LORA傳輸模塊與數據終端實現數據通信的通信模塊，所述通信模塊包括用于與采集模塊通信的通信芯片U3及與其連接的報警保護電路和存儲電路；

所述報警保護電路包括欠壓報警電路和切斷重啟電路，所述欠壓報警電路包括集成電路芯片IC2、IC3，所述IC2的輸出端電性連接電阻R9，電阻R9的輸出端與通信芯片U3的第47引腳電性連接，所述IC2的電源端電連電容C11的正極，電容C11負極和IC2接地端均接地；所述集成電路芯片IC3的輸出端電接電阻R16，電阻R16的輸出端與通信芯片U3的第48引腳電性連接，所述集成電路芯片IC3的第2引腳電連電容C15的正極，電容C15的負極和IC3的接地端均接地；所述集成電路芯片IC2的型號為R3111H331C，所述集成電路芯片IC3的型號為R3111H301C。電容C11、電容C15起到濾波的作用，防止電源跳動的時候， IC的輸出也跟著跳動，使得IC不那么容易受到干擾的影響，輸出更穩定。

所述切斷重啟電路包括二極管D2、電阻R11、電容C14、電阻R14，所述二極管D2負極和電阻R11的輸入端與電源3V3電性連接，所述二極管D2正極和電阻R11的輸出端均電性連接電容C14正極和電阻R14輸入端，所述電阻R14輸出端與通信芯片U3的第58引腳電性連接，所述電容C14的負極接地。

本實用新型采集模塊采集處理用戶使用的燃氣流量數據，再將處理后的數據與通信模塊U3通信，同時通信模塊U3流量積累，將積累的流量數據通過存儲電路存儲；當存儲的流量達到設定的時間周期后，通信模塊將流量數據通過LORA傳輸模塊傳輸給數據終端，通信模塊自動擦除，工作人員通過數據終端上顯示的數值即可得知每個用戶的燃氣流量使用量，便捷、快效；欠壓報警電路的設置，當用戶的燃氣的電源供電低于3.3V發出報警，提醒用戶更換電池；當電壓低于3.0V時，切斷重啟電路切斷，燃氣表不工作；當用戶更換電池后電壓達到正常時，燃氣報自動重啟恢復正常工作。所述通信芯片U3 的型號為MSP430F4152。

作為優選方案，還包括用于緩存或臨時數據調用的存儲電路，所述存儲電路包括存儲芯片U4，所述存儲芯片U4的第5引腳同時與通信芯片U3的第2引腳和電阻R21電信連接，電阻R21連接3V3電源；所述存儲芯片U4的第6引腳同時與通信芯片U3的第1引腳和電阻R18電性連接，所述電阻R18連接3V3電源；所述存儲芯片U4的第7引腳與通信芯片U3的第3引腳電性連接，所述存儲芯片 U4的第8引腳接3V3電源和電容C18正極，電容C18負極接地；所述存儲芯片U4 的第1、2、3、4引腳均接地，所述存儲芯片U4的型號為24C02。存儲芯片U4第 7引腳與通信芯片U3的第3引腳電性連接，使存儲芯片U4被寫保護，不會覆蓋存儲芯片U4的資料。

作為優選方案，還包括置于外殼內的調試檢測電路，所述調試檢測電路包括相互并聯的電阻R19、R20，電阻R19、R20的輸入端均與電源3V3電性連接，所述電阻R19的輸出端并聯有相互并聯的電容C19、開關SW1，電阻R20的輸出端并聯有相互并聯的電容C19、開關SW1，所述電容C19、開關SW1和電容C19、開關SW1的輸出端都接地。調試檢測電路的設置便于工作人員臨時調試、檢測用，且其隱藏在外殼內，用戶不可自行調試，防止造成數據紊亂，造成燃氣表燃氣流量傳輸不準確。

作為優選方案，所述通信芯片U3上還接有用于將采集處理后的流量通過 LORA遠程傳輸模塊傳輸給數據終端的接口J1、用于錄入通信芯片U3運行程序的接口J2、用于接收傳感器處理后的流量接口J3。在使用時，接口J1將通信累計后的流量數據通過LORA傳輸給數據終端，便于用戶抄表。接口J2 用于下載錄入通信芯片U3運行程序，便于調試、錄入程序，保證程序的正常運行。

還包括電源模塊，所述電源模塊用于提供燃氣控制電路所需用電，電源模塊包含集成芯片IC1，將輸入4.8伏電壓轉為5.5伏電壓輸出，此為現有技術，在此不再贅述。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。