IC卡大口徑水表及控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)描述
IC卡大口徑水表及控制系統(tǒng)采用雙CPU的模式,將電子模塊分為表頭和控制器兩個部分,表頭部分安裝在井下,完成水表的計量,數(shù)據(jù)存儲和閥門控制,控制器部分完成卡片的讀寫操作、顯示以及邏輯判斷功能。兩個部分采用RS-485來進行數(shù)據(jù)交換和連接。
卡片選用IC卡,在控制器中安裝ESAM模塊完成IC卡和水表控制器的密鑰認證,以確保數(shù)據(jù)的可靠性。數(shù)據(jù)處理完畢后,在顯示模塊上顯示相應(yīng)的數(shù)據(jù),顯示內(nèi)容要求同前。表頭部分的CPU要完成計量數(shù)據(jù)的采集和存儲工作,并根據(jù)邏輯計算結(jié)果決定閥門的打開和閉合。
當用戶將購水卡插入控制后,控制器進行密鑰認證,認證結(jié)束后,將購水量數(shù)據(jù)讀入ESAM模塊進行存儲,并同時啟動RS-485接口將購水量數(shù)據(jù)傳遞到表頭,表頭在接收到購水量數(shù)據(jù)后,將其追加到剩余水量中,并將新的剩余水量和累計用水量數(shù)據(jù)返回到控制器。控制器接收到返回數(shù)據(jù)后,再將相關(guān)的數(shù)據(jù)返寫到購水卡中,并循環(huán)顯示相關(guān)數(shù)據(jù),顯示完畢后延時熄滅。
表頭在正常情況下,每正確計量一個有效脈沖,剩余水量減1,當剩余水量為0時,自動關(guān)閉閥門切斷用戶用水。這時用戶可以通過插卡啟動控制器與表頭進行數(shù)據(jù)交換,將表頭的數(shù)據(jù)讀出到控制器中輪顯或通過卡片、讀寫設(shè)備讀出。
在表頭和控制器部分分別裝有3.6V鋰亞電池,分別給各自部分的電子模塊供電,同樣分別設(shè)置電池檢測電路檢測電池容量,當表頭部分電池容量不足時,會自動關(guān)閉閥門。當控制器部分電池容量不足時,也會由控制器下發(fā)閥門關(guān)閉指令關(guān)閉閥門。這時用戶可以插卡進行檢查,插卡后,控制器首先下發(fā)抄表指令,將表頭的數(shù)據(jù)和工作狀態(tài)抄回到控制器,然后結(jié)合控制器的數(shù)據(jù)和狀態(tài)顯示出來。表頭和控制器的連接依賴RS-485進行傳遞,采用4線制,兩根電源線,兩根數(shù)據(jù)線。485通信的電源由控制器提供,不使用表頭的電源。為了地降低功耗,控制器和表頭平時不進行數(shù)據(jù)通信,由控制器控制在每月月末和表頭進行一次數(shù)據(jù)通信,將表頭數(shù)據(jù)和狀態(tài)傳遞到控制器。其它時候的通信都在插入IC卡后發(fā)起,當用戶沒有插卡時,不進行任何通信連接。如果表頭部分沒有電池電壓不足了,我應(yīng)向控制器發(fā)送數(shù)據(jù)(在關(guān)閥之后)當水表內(nèi)的剩余水量超過限購量后,水表控制器禁止將購水卡中的購水量追加到水表中去,這時顯示提示代碼“E—17”。
常用錯誤代碼為:
“E—01”表示閥門故障
“E—02”表示存儲數(shù)據(jù)故障
“E—03”表示通信故障
“E—12”表示卡片密碼校驗錯
“E—15”表示卡片類型錯
“E—16”表示數(shù)據(jù)回寫錯
“E—19”表示卡片流程錯。
二、 大口徑IC卡遠傳水表的優(yōu)勢
1、 雙CPU工作模式,表頭與控制器可相距100米;
IC卡大口徑水表及控制系統(tǒng)采用雙CPU的模式,水表分為表頭和控制器兩個部分,表頭部分安裝在井下,完成水表的計量,數(shù)據(jù)存儲和閥門控制,控制器安裝在井上,完成卡片的讀寫操作、顯示以及邏輯判斷功能。兩個部分采用RS-485來進行數(shù)據(jù)交換和連接,工作距離可達100米。
2、 模塊化設(shè)計,維修服務(wù)更方便
該產(chǎn)品的特點是模塊化設(shè)計,即主控器、閥門控制器、閥門是的模塊,甚至在主控器內(nèi)部,我們也進行了模塊化設(shè)計。模塊化設(shè)計的好處是維修服務(wù)方便,這對IC卡大口徑水表及控制系統(tǒng)至關(guān)重要---因為IC卡大口徑水表及控制系統(tǒng)是不允許輕易拆表的!
從實際情況看,我們的IC卡大口徑水表及控制系統(tǒng)的基表、閥門是可靠的,出問題的概率極低。故障經(jīng)常由電池、主控器引起,現(xiàn)在的這種設(shè)計就保證了任何一名水暖工都可以更換主控器或者電池,大大簡化了IC卡大口徑水表及控制系統(tǒng)的維修服務(wù)量!
3、 增強了密封性能,可長時間在水下運行
主控器的電池、線路板以及信號與線路板的接口部分均采取了特殊的密封工藝,保證在水下長時間工作穩(wěn)定可靠。
4、 開關(guān)閥時間短,且不會產(chǎn)生水錘
由于閥門采用先導原理設(shè)計并針對中國水質(zhì)進行了改進,因此與球閥、閘閥、碟閥等相比,開關(guān)時間更短且不會產(chǎn)生水錘。
5、 功耗低且不受水垢影響,一節(jié)電池即可驅(qū)動
由于閥門的開關(guān)利用管道里水的壓力,且閥門的開關(guān)沒有摩擦力,因而不會因使用時間長閥門產(chǎn)生水垢而導致開關(guān)閥阻力增大。一節(jié)鋰電池即可使用三年以上。
6、 增加了退水功能
用專門的退水卡插入要退水的表內(nèi),控制器便將表中剩余水量返寫到退水卡中,并將該表剩余水量清零,關(guān)閉閥門停止用戶用水。