專利名稱:一種射頻卡gprs水資源控制電路的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及水資源監控領域,特別涉及一種射頻卡GPRS水資源控制電路。
背景技術:
水資源是人類生產和生活不可缺少的自然資源,也是生物賴以生存的環境資 源,隨著水資源危機的加劇和水環境質量不斷惡化,水資源短缺已演變成世界倍受關注 的資源環境問題之一。在國外,較早采用"水資源"這一概念的是美國地質調查局。 1894年,該局設立了水資源處),其主要業務范圍是對地表河川徑流和地下水的觀測。我國開發利用水資源具有悠久的歷史,逐漸形成了比較完整且具有中國特色的 水利科學體系。本世紀70年代以來,水資源的開發利用出現了新的問題,主要表現在 以下三方面(1)水資源出現了短缺,所謂短缺是指相對水資源需求而言,水資源供給 不能滿足生產生活的需求,導致生產開工不足,飲用發生危機,造成了巨大社會經濟損 失,逐漸顯現出水資源是國民經濟持續快速健康發展的"瓶頸",水資源產業是國民經 濟基礎產業,優先發展它是一種歷史的必然的趨勢;(2)工農業生產和人民生活過程中 排放出大量的污水,它們一方面污染了水源,導致水資源功能下降,使本來就具有的水 資源供需矛盾更加尖銳,給經濟環境帶來極大不利影響,嚴重地制約著經濟社會的可持 續發展,另一方面,為了緩解水資源的供需矛盾和日益嚴重的水環境惡化的世界性難 題,污水處理回用已迫在眉睫;(3)水資源開發利用帶來了一系列環境問題,必須正確 處理它們對環境所造成的沖擊,盡可能將其對環境所形成的不利影響降低到最低程度, 這樣水利工程才能發揮最大的效益,也只有這樣,對水資源的開發利用、保護和管理才 能做出正確決策。為此我公司實用新型專利射頻卡GPRS水資源控制電路實現了對水資 源的監控,對水資源的合理利用及開發提供了解決方案。
實用新型內容為了實現對水資源的監控,本實用新型提供一種射頻卡GPRS水資源控制電路。一種射頻卡GPRS水資源控制電路,含有電源部分、微處理器及外圍電路、 SIM300C接口電路、MFl射頻卡接口電路、12路模擬量輸入接口電路、控制輸出接口電 路、485通訊接口電路、RS232通訊接口電路、紅外通訊電路、存儲模塊、時鐘模塊、 6路脈沖輸入接口電路。其特征是電源部分采用雙電源供電,由外部交流電源、整流 橋、穩壓電路、升壓模塊、開關電源芯片及外圍電路、電池、電池充電電路組成。220伏 交流電經整流芯片DB202S整流、穩壓芯片LM7815穩壓到15伏后,經二極管Dl后降 壓至14伏,一路送入開關電源芯片LM2675的輸入端,LM2675輸出穩定電壓3.3伏; 一路送入開關電源芯片LM2676輸入端,LM2676輸出穩定電壓4.2伏;一路經場效應管 Q5送入升壓芯片的輸入端,經升壓芯片MC33063A升壓至24伏向12路模擬量輸入接口電路中后接的傳感器供電;一路向電池充電電路供電。一種射頻卡GPRS水資源控制電路,微處理器通過6路脈沖輸入接口電路采集相 應取水計量脈沖,并處理、存儲到存儲模塊,12路模擬量輸入接口電路外接相應的傳感 器,根據測點的需要,可接入標準信號的流量計、水溫計、水位計、和水質監測設備; 模擬量輸入信號可為1 5V模擬電壓信號;0 IOmA電流信號;4 20mA電流信號; 采集到的數據經微處理器的A/D轉換接口送入微處理器進行處理、存儲。具有RS232通 訊接口電路和485通訊接口電路,可與上位機實現數據通信;兩路控制輸出接口電路, 可實現控制現場設備;SIM300C接口電路,可遠程設置設備地址、工作模式、校時、數 據上報周期、購水量及各采集通道的量程、精度、遠程預購水量。通過MFl射頻卡接口 電路實現本地預夠水量功能。本實用新型的有益效果是(1)本實用新型一種射頻卡GPRS水資源控制電路,實現了對水資源水位、水 溫、水質等的檢測,更加有利于對水資源的合理利用和開發。(2)本實用新型一種射頻卡GPRS水資源控制電路,采用雙電源供電,保證了設 備在斷電狀況下可運行10個小時。(3)本實用新型一種射頻卡GPRS水資源控制電路,可通過射頻卡實現本地預夠 水量功能,也可選擇通過GPRS實現遠程預購水量功能。
附圖1為本實用新型一種射頻卡GPRS水資源控制電路電源部分原理圖附圖2為本實用新型一種射頻卡GPRS水資源控制電路向微處理器和功能模塊供 電原理圖附圖3為本實用新型一種射頻卡GPRS水資源控制電路市電檢測電路附圖4為本實用新型一種射頻卡GPRS水資源控制電路電源濾波電路附圖5為本實用新型一種射頻卡GPRS水資源控制電路12路模擬量輸入接口電 路附圖6為本實用新型一種射頻卡GPRS水資源控制電路6路脈沖輸入接口電路電 路圖附圖7為本實用新型一種射頻卡GPRS水資源控制電路微處理器及存儲模塊、時 鐘模塊電路圖附圖8為本實用新型一種射頻卡GPRS水資源控制電路控制輸出接口電路1電路 圖附圖9為本實用新型一種射頻卡GPRS水資源控制電路控制輸出接口電路2電路 圖具體實施方式
下面結合具體實施方式
對本實用新型的技術方案作進一步詳細的描述,本實用 新型的保護內容將不僅局限于下列內容的表述。一種射頻卡GPRS水資源控制電路,含有電源部分、微處理器及外圍電路、 SIM300C接口電路、MFl射頻卡接口電路、12路模擬量輸入接口電路、控制輸出接口電路、485通訊接口電路、RS232通訊接口電路、紅外通訊電路、存儲模塊、時鐘模塊、6 路脈沖輸入接口電路。如附圖1所示電源部分采用雙電源供電,由外部交流電源、整流橋、穩壓電 路、升壓模塊、開關電源芯片及外圍電路、電池、電池充電電路組成。220伏交流電經整 流芯片DB202S整流、穩壓芯片LM7815穩壓到15伏后,經二極管Dl后降壓至14伏, 一路送入開關電源芯片LM2675的輸入端,LM2675輸出穩定電壓3.3伏;一路送入開關 電源芯片LM2676輸入端,LM2676輸出穩定電壓4.2伏;一路經場效應管Q5送入升壓 芯片的輸入端,經升壓芯片MC33063A升壓至24伏向12路模擬量輸入接口電路中后接的 傳感器供電;一路向電池充電電路供電。其中穩壓芯片LM7815及外圍電路、開關電源 芯片LM2675及外圍電路、開關電源芯片LM2676及外圍電路、升壓芯片MC33063A及外 圍電路均為經典電路,在此不再贅述。電池開關電路控制端口接微處理器的48腳,微處 理器上電后,48腳為高電平,外部交流電源向設備供電,此時,二極管Dl陰極的電壓高 于二極管D3陰極的電壓,因此采用外部交流電源向設備供電,如若外部電源發生意外中 斷,二極管D3陰極的電壓高于二極管Dl陰極的電壓,即采用電池向設備供電,進行無 級切換。同時在有外部交流電源的情況下,外部交流電源向電池充電。如附圖5所示12路模擬量輸入接口電路中,電阻R43、電阻44、電阻45、電 阻52、電阻53、電阻54、電阻61、電阻62、電阻63、電阻70、電阻71、電阻72后分 別接12個不同的水資源監測設備,電阻R40、電阻49、電阻58接入U7的X0、XI、X2 引腳,電阻67、電阻41、電阻50接入U7的Y0、YU Y2引腳,電阻59、電阻68、電 阻42接入U8的Y0、YU Y2引腳,電阻51、電阻60、電阻67、、電阻69接入U8的 X2、XI、XO引腳。U7的X、Y引腳,U8的X、Y引腳分別接入微控制器的P6.3、 P6.4、P6.5、P6.6 引腳。如附圖6所示6路脈沖輸入接口電路電路中,電阻R87、電阻R89、電阻 R92、電阻R111、電阻R113、電阻R115后端分別接遠傳表計,接口電路前端穩壓二極管 D17、D18、D19、D20、D21、D22分別接入微控制器的P4.2 P4.7引腳。本實用新型中未作詳細描述的內容屬于本領域專業人員公知的現有技術。
權利要求1. 一種射頻卡GPRS水資源控制電路,含有電源部分、微處理器、SIM300C接口電 路、MFl射頻卡接口電路、12路模擬量輸入接口電路、控制輸出接口電路、485通訊接 口電路、RS232通訊接口電路、紅外通訊電路、存儲模塊、時鐘模塊、6路脈沖輸入接 口電路,其特征是電源部分采用雙電源供電,由外部交流電源、整流橋、穩壓電路、 升壓模塊、開關電源芯片、電池、電池充電電路組成;220交流電經整流芯片DB202S整 流、穩壓芯片LM7815穩壓到15伏后,經二極管Dl后降壓至14伏,一路送入開關電源 芯片LM2675的輸入端,LM2675輸出穩定電壓3.3伏;一路送入開關電源芯片LM2676 輸入端,LM2676輸出穩定電壓4.2伏;一路經場效應管Q5送入升壓芯片的輸入端,經 升壓芯片MC33063A升壓至24伏向12路模擬量輸入接口電路中后接的傳感器供電;一 路向電池充電電路供電。
專利摘要本實用新型公開了一種射頻卡GPRS水資源控制電路,其中電源部分采用雙電源供電,由外部交流電源、整流橋、穩壓電路、升壓模塊、開關電源芯片、電池、電池充電電路組成;220交流電經整流芯片DB202S整流、穩壓芯片LM7815穩壓到15伏后,經二極管D1后降壓至14伏,一路送入開關電源芯片LM2675的輸入端,LM2675輸出穩定電壓3.3伏;一路送入開關電源芯片LM2676輸入端,LM2676輸出穩定電壓4.2伏;一路經場效應管Q5送入升壓芯片的輸入端,經升壓芯片MC33063A升壓至24伏向12路模擬量輸入接口電路中后接的傳感器供電;一路向電池充電電路供電。
文檔編號G05B19/418GK201796271SQ20102023976
公開日2011年4月13日 申請日期2010年6月28日 優先權日2010年6月28日
發明者袁金龍, 費戰波, 韓天兵 申請人:河南新天科技股份有限公司