КОЛОНКА АВТОМАТА ДЛЯ ПРОДАЖИ ВОДЫ

Колонка автомата для продажи воды относится к торговому оборудованию и предназначена для автоматической продажи воды. Колонка автомата для продажи воды может быть максимально приближена к месту потребления воды.
Известны технические решения, направленные на решение задачи - создания автомата для продажи воды (см. авторские свидетельства №22995, от 20 января 1928 г. и 24593 от 23 января 1930 г.).
Наиболее близким к заявляемому техническому решению, является «Автомат для продажи воды» - АС 24593.
Автомат выполнен в виде чугунной колонки, в которую опускается монета; водомера; водосчетчика; сортировочного приспособления с губками для приема монет; в данном автомате запорный клапан на выходе трубопровода соединен с устройством управления, изготовленным в виде системы, состоящей из рычага, рукоятки и поворачивающейся пластинки, которые связаны с краном выпускной трубы, расположенной на водомере, где водомер соединен с водосчетчиком, где запорный клапан на выходе выпускной трубы является частью водомера, где расчетное устройство связано с запорным клапаном на выходе выпускной трубы.
Недостатком данных решений является то, что данные конструкции выполнены из механических частей, а оплата воды производится металлическими монетами. Вода подается из стационарной скважины - источником воды в данном автомате является водопровод (колонка). При этом не предусмотрена возможность объединения нескольких данных автоматов в дистанционно управляемую систему, где каждый автомат управлялся бы извне и осуществлялся бы автоматический учет.
Технический результат заявляемого устройства заключается:
1. В упрощении обслуживания колонки автомата для продажи воды за счет применения в качестве расчетного устройства электронного блока, соединенного с микроконтроллером. Электронный блок обеспечивает прием электронных и/или магнитных карт, имеющих уникальный разрешенный номер, и считывание с них информации об активе денежных средств, или считывание электронных идентификаторов, позволяющих определить состояние банковского счета. При осуществлении в колонке автомата для продажи воды операции отпуска фиксированного объема воды, в электронном блоке, исходя из считанной информации, происходит изменение актива денежных средств на электронных
и/или магнитных картах, или на банковском счете.
При этом создается возможность проводить автоматизированный учет и контроль расхода воды и размера ее оплаты, возможность составления автоматизированных отчетов.
2. В подключении выходных линий колонки автомата для продажи воды к удаленному диспетчерскому пункту - управляющему компьютеру через внешний канал связи, что позволяет организовать автоматизированную торговую сеть, состоящую из одинаковых колонок автоматов для продажи воды, каждой из которых присвоен свой идентификационный номер. При этом обеспечивается слежение за работой всех колонок автоматов и фиксация их аварийных состояний, возможность дистанционного отключения колонок.
Заявляемая колонка автомата для продажи воды, состоит из: корпуса, с отверстием для подачи воды и отверстием для ее выпуска, устройства управления, расчетного устройства, водомера и электромагнитного клапана.
Функция устройства управления выполняется микроконтроллером, реализующим заданную программу с учетом сигналов, поступивших в микроконтроллер с электронного блока, с датчиков воды - при их наличии, с диспетчерского пункта - при условии подключения к нему, в результате чего генерируются управляющие и информационные сигналы, передаваемые на соответствующие выходы микроконтроллера.
Функция расчетного устройства выполняется системой из электронного блока, имеющего внешние выводы, соединенные с внешними выводами микроконтроллера, а также из того же микроконтроллера.
Соответствующие входы и выходы электронного блока соединены с выходами и входами микроконтроллера линиями связи, и по ним передаются информационные сигналы.
В данном электронном блоке имеется приемное устройство, куда вставляется электронный носитель, например, электронная или магнитная карта, т.е. устройство, идентифицирующее денежные активы. Также имеется устройство считывания и записи баланса, либо устройство, передающее информацию о состоянии счета, а операция изменения актива счета может быть реализована как микроконтроллером, так и электронным блоком.
Водомер, предназначен для отсчета порции отпускаемой воды. Функция водомера выполняется системой, состоящей из водосчетчика, запорного электромагнитного клапана, имеющего в своем составе управляемый электромагнитный механизм, и микроконтроллера, выполняющего заданную программу. При этом соединение запорного электромагнитного клапана и водосчетчика можно выполнить двумя способами: либо входное отверстие запорного электромагнитного клапана соединено с выходным отверстием водосчетчика, либо входное отверстие водосчетчика соединено с выходным отверстием запорного электромагнитного клапана. Управляемый электромагнитный механизм запорного электромагнитного клапана соединен линией связи с управляющим выходом микроконтроллера, по которому передается сигнал, формируемый по совокупности следующих сигналов:
- информационных сигналов, считанных с электронных и/или магнитных карт, или электронных идентификаторов, позволяющих определить положительный баланс счета,
- управляющих сигналов, полученных с диспетчерского пункта - при условии подключения автомата к этому пункту;
- сигналов с датчиков воды - при условии наличия таких датчиков в источнике воды;
- сигналов с кнопки/кнопок «старт-стоп» - при условии наличия таких кнопки/кнопок.
Колонка автомата для продажи воды может иметь в своем составе одну или две кнопки «старт-стоп» и соответствующая(ие) линия(ии) связи с микроконтроллером.
Колонка автомата для продажи воды может иметь в своем составе датчики наличия, или уровня воды, имеющие и соответствующая(ие) линия(ии) связи с микроконтроллером.
На Фиг.1 и Фиг.2 - приведены структурные схемы колонки автомата для продажи воды, где: Корпус колонки автомата для продажи воды на чертежах не представлен, т.к. в нем нет связей с другими элементами устройства.
1 - впускное отверстие запорного электромагнитного клапана;
2 - управляемый электромагнитный механизм запорного электромагнитного клапана;
3 - выпускное отверстие запорного электромагнитного клапана;
4 - соединение между выпускным отверстием запорного электромагнитного клапана и впускным отверстием водосчетчика;
5 - впускное отверстие водосчетчика;
6 - соединение между выпускным отверстием водосчетчика и впускным отверстием запорного электромагнитного клапана;
7 - водосчетчик;
8 - выпускное отверстие водосчетчика;
9 - микроконтроллер;
7-9 - соединение между водосчетчиком и микроконтроллером;
9-2 - соединение между управляемым электромагнитным механизмом запорного электромагнитного клапана и микроконтроллером;
10 - электронный блок, обеспечивающий прием и считывание электронных и/или магнитных карт, или электронного идентификатора;
9-10 - соединение между микроконтроллером 9 и электронным блоком;
11 - кнопка/кнопки «старт-стоп»;
9-11 - линия связи для передачи сигналов от кнопки/кнопок «старт-стоп» на микроконтроллер;
12 - диспетчерский пункт;
9-12 - линия/линии связи между микроконтроллером и диспетчерским пунктом;
13 - датчики наличия или уровня воды;
9-13 - линия/линии связи между микроконтроллером и датчиками воды.
Фиг.1 - изображен вариант исполнения колонки автомата, состоящей из:
- запорного электромагнитного клапана с впускным отверстием 1, с управляемым электромагнитным механизмом 2 и с выпускным отверстием 3 (на фиг.1 не показано) и
из водосчетчика 7, имеющего в своем составе впускное отверстие 5 (на фиг.1 не показано), и выпускное отверстие 8. При этом между запорным электромагнитным клапаном и водосчетчиком имеется соединение 4;
- микроконтроллера 9;
- электронного блока 10, обеспечивающего прием и считывание электронных и/или магнитных карт, или электронных идентификаторов, позволяющих определить положительный баланс счета, с последующим изменением этого баланса;
- линий связи 9-10 между микроконтроллером 9 и электронным блоком 10;
Также колонка автомата может иметь соединение 9-12 с диспетчерским пунктом 12.
Между управляемым электромагнитным механизмом запорного электромагнитного клапана 2 и микроконтроллером 9 имеется связь 9-2. Желательно наличие кнопки/кнопок «старт-стоп» 11, соединенных с микроконтроллером 9 через линию связи 11-9.
Возможен вариант исполнения колонки для автомата продажи воды, представленный на Фиг.2, состоящей из:
- водосчетчика 7, имеющего, в своем составе впускное отверстие 5; и выпускное отверстие 8 (на фиг.2 не показано) и запорного электромагнитного клапана с впускным отверстием 1 (на фиг.2 не показано) с управляемым электромагнитным механизмом 2 и выпускным отверстием 3;
при этом между выпускным отверстием водосчетчика и впускным отверстием запорного электромагнитного клапана имеется соединение 6;
- микроконтроллера 9;
- электронного блока 10, обеспечивающего прием и считывание электронных и/или магнитных карт, или электронных идентификаторов, позволяющих определить положительный баланс счета, с последующим изменением их актива;
- линий связи 9-10 между микроконтроллером 9 и электронным блоком 10. Также колонка автомата может иметь соединение 9-12 с диспетчерским пунктом 12.
Колонка автомата для продажи воды работает следующим образом:
Колонка автомата для продажи воды присоединяется к источнику воды и при необходимости включается в общую сеть по продаже воды, состоящую из нескольких таких же колонок, при этом образуется система, управляемая с диспетчерского пункта 12.
В электронный блок 10 вставляется носитель информации о состоянии денежного актива, с которого эта информация считывается на внешние выводы электронного блока 10. Далее эта информация передается в микроконтроллер и при положительном балансе счета, при условии готовности колонки автомата к работе (колонка автомата для продажи воды включена, имеется вода, установлена емкость, в которую нальется вода) осуществляется обмен денежных средств на воду. В системе электронный блок 10 - микроконтроллер 9 формируется величина денежного актива после совершения операции покупки порции воды, и этот новый актив записывается на соответствующий носитель информации (записывается на электронную и/или магнитную карту, или передается на банковский счет).
Информация с электронного блока 10 передается на микроконтроллер 9, обрабатывается согласно заложенной в него программы, вследствие чего от микроконтроллера 9 по линии связи между микроконтроллером и электромагнитным клапаном по линии связи 9-2 передается сигнал, который открывает этот клапан.
Электромагнитный запорный клапан и водосчетчик соединены между собой таким образом, что:
- либо входное отверстие электромагнитного запорного клапана соединено с выходным отверстием водосчетчика - соединение 6,
- либо входное отверстие водосчетчика соединено с выходным отверстием электромагнитного запорного клапана - соединение 4.
В микроконтроллере 9, при выполнении ранее заложенной программы, осуществляется генерирование сигналов, передаваемых на линии связи 9-2, 9-10, 9-12. Электромагнитный запорный клапан имеет соединение с микроконтроллером 9-2. Он открывается и закрывается по сигналу, формируемому микроконтроллером по совокупности следующих сигналов, в результате чего потребитель получает оплаченную порцию воды:
- информационных сигналов, считанных с электронных и/или магнитных карт, или электронных идентификаторов, позволяющих определить положительный баланс счета;
- сигналов с датчиков уровня или наличия воды - при условии наличия таких датчиков в источнике воды;
- сигналов от кнопки/кнопок «старт-стоп» - при наличии такой кнопки/кнопок;
- управляющих сигналов, полученных с диспетчерского пункта - при условии подключения колонки автомата к этому пункту.
На микроконтроллер 9, установленный в колонке автомата для продажи воды, могут поступать сигналы с датчиков наличия или уровня воды 13 через линию связи 13-9.
Для того, чтобы потребитель мог контролировать момент пуска и остановки воды после установки тары, в колонке может быть установлена кнопка или две кнопки «старт-стоп» 11. Связь с микроконтроллером 9 осуществляется через линию связи 11-9.
Пример 1: Колонка автомата для продажи воды представляет металлический корпус с отверстием для подачи воды и отверстием для ее выпуска, в который установлены: электронный модуль с запрограммированным микроконтроллером, электромагнитный клапан, связанный с ним проточный водосчетчик и кнопка "старт". Расчетное устройство реализовано на том же микроконтроллере или совмещено с электронным блоком, обеспечивающим прием электронных и/или магнитных карт или электронных идентификаторов, позволяющих определить состояние счета. Колонка автомата для продажи воды может иметь выход на диспетчерский пункт через телефонную линию или канал GSM. Пример 2: Колонка автомата для продажи воды представляет металлический корпус с отверстием для подачи воды и отверстием для ее выпуска, в который установлены: электронный модуль с запрограммированным микроконтроллером, электромагнитный клапан, связанную с ним мерную емкость, соединенную с микроконтроллером, и кнопка "старт". Расчетное устройство реализовано на том же микроконтроллере или совмещено с электронным блоком, обеспечивающим прием электронных и/или магнитных карт или электронных идентификаторов, позволяющих определить состояние счета. Колонка автомата для продажи воды может иметь выход на диспетчерский пункт через телефонную линию или канал GSM.