【新专利介绍】一种民用智能燃气表整机功能检测设备的控制系统

今天为大家介绍一项国家发明授权专利——一种民用智能燃气表整机功能检测设备的控制系统。该专利由杭州先锋电子技术股份有限公司申请，并于2018年8月7日获得授权公告。

内容说明

本实用新型涉及一种民用智能燃气表整机功能检测设备的控制系统。

发明背景

在民用IC卡智能燃气表生产过程中，在整机生产检测阶段须要完成国家、行业及企业标准所规定各项功能的检测，同时还要根据客户需求完成表内各项参数的设置。传统做法须要为待检燃气表整机提供一个具有电源和高压气源的模拟工作环境（检测台），由人工操作从流水线上拿取待检燃气表整机放置于检测台，通过人工操作开关来控制气流的通断和气流的方向，用以模拟燃气表的使用环境。由人工向待检燃气表电池仓中放置好干电池或模拟电池头完成对燃气表整机的上电。由人工选取相应工序所需工具卡（存有工序所需相应数据的IC卡）插入燃气表完成对表内参数的设置和获取，或者是通过反插工具卡的方式给予燃气表一个外部触发信号，触发燃气表完成相应动作。由人工将存有待检表表内参数的工具卡插入单独的IC卡数据比对工具实现对表内数据的核对校验。需由人工观察燃气表整机液晶屏上的显示来判断计量功能和表具的工作状态和表内数据变化。需由人工取下干电池或电池头通过观察燃气表数轮来判断掉电关阀功能。

以上的操作步骤都需要人工根据工艺和检测流程手动操作完成，有的步骤还需要反复多次，劳动强度大。一个操作员只能检测一台整机，效率低，需要多工位同时检测才能满足产量要求。所需要的实物工具卡种类多，数量大，管控繁琐，不具备生产信息化能力，无法将表具信息和检测信息自动上传。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种民用智能燃气表整机功能检测设备的控制系统的技术方案。

所述的一种民用智能燃气表整机功能检测设备的控制系统，其特征在于：该控制系统由流程控制单元、流程执行单元、模拟接口卡和机电单元组成，流程控制单元与流程执行单元相连，流程执行单元与机电单元相连，流程执行单元与模拟接口卡相连，模拟接口卡与智能IC卡燃气表整机相连，机电单元控制检测设备的机械机构和气体管路动作且为智能IC卡燃气表整机提供检测信号。

其次，所述流程控制单元由人机交互界面、第一控制器、流程与参数存储器组成，所述的人机交互界面与第一控制器相连，第一控制器与流程与参数存储器相连；人机交互界面用于操作人员输入待检燃气表整机型号，也能够根据工艺要求输入新的检测流程；第一控制器用于根据从人机交互界面输入的待检燃气表整机型号，从流程与参数存储器中调取相应的检测流程，根据流程顺序逐项向流程执行单元中第二控制器发出检测指令，第一控制器也能够用于将操作人员从人机交互界面输入的新的检测流程存入流程与参数存储器；流程与参数存储器用于存储各型号燃气表整机的检测流程，也用于存储各检测流程中所需要的工具卡数据，还用于存储燃气表内参数比对所需要的目标参数。

接着，所述流程执行单元由第二控制器、传感器输入模块、阀门驱动模块、伺服控制模块、逻辑加密卡芯片、CPU卡芯片、IC卡选择模拟开关模块、IC卡切换模拟开关模块和IC卡到位模拟开关模块组成，所述的传感器输入模块与第二控制器相连，所述的阀门驱动模块与第二控制器相连，所述的伺服控制模块与第二控制器相连，所述的IC卡选择模拟开关模块与第二控制器相连，所述的IC卡切换模拟开关模块与第二控制器相连，所述的IC卡到位模拟开关模块与第二控制器相连，所述的逻辑加密卡芯片与IC卡选择模拟开关模块相连，所述的CPU卡芯片与IC卡选择模拟开关模块相连。

最后，所述第二控制器与流程控制单元中的第一控制器相连，第二控制器的作用为解析第一控制器发出的检测指令，从而给出相应控制信号，通过控制阀门驱动模块、伺服控制模块、IC卡选择模拟开关模块、IC卡切换模拟开关模块和IC卡到位模拟开关模块来对待检智能IC卡燃气表整机进行检测，并通过传感器输入模块获取信号来判断检测指令的执行结果；

所述传感器输入模块用于将机电单元中传感器模组输出的信号经过光电隔离和电平转换后输出给第二控制器；阀门驱动模块用于将来自第二控制器的控制信号转换为机电单元中气缸电磁阀模组和气路控制阀门模组的驱动信号；伺服控制模块用于将来自第二控制器的控制信号转换为机电单元中伺服运动模组的驱动信号。

本实用新型的优点：

1、 将传统智能燃气表检测过程中由人工完成的燃气表表具的转移、就位夹紧、电池安放与取出、通气、关气等操作动作通过本实用新型实现了自动化运转，杜绝了人工操作难以避免的误动作，有效得提高了生产效率；

2、 本实用新型通过存储器和在线制卡的方式，将燃气表整机检测所需要的工具IC卡数据预先存储，根据检测需要实时调用并在线制卡；此方法实现了实物工具IC卡的软件化，节省了大量的IC卡片消耗，降低了生产成本；

3、 本实用新型采用在线制卡、模拟接口卡通讯、表外读卡的方式，将在检表具的插卡到位开关通过模拟接口卡上的触点引出，实现了外部控制，所以仅需要在检测前向待检表具卡座内插入模拟接口卡，检测过程中不需要再进行插拔卡动作；

4、 本实用新型采用在线制卡、读卡及模拟接口卡通讯的方式，可随时通过在线制成的工具卡采集在检表具的表内数据，读卡后将数据传回流程控制单元，与预存的目标数据进行比对判断，较以往传统检测手段杜绝了了漏判误判，且提高了效率；

5、 本实用新型通过流量传感器方式对管道流量进行在线监控，可快速灵敏地反应出管道的流量变化，较以往人工通过燃气表数轮判断的方式速度快，准确度高；

6、 本实用新型通过接收流程控制单元的指令方式完成检测流程，较传统的检测方式，实现了自动执行和自动判断，不需要人工干预，杜绝了以往人工方式漏检和错误操作，提高了产品可靠性和生产效率；

7、 本实用新型采用MCU控制核心和外围数字电路，具有成本低廉的优势，且各功能电路采用模块化设计，更换方便，可维护性高。