应教042卢子权－－智能化煤气表的设计.doc

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1、河南科技学院2009届本科毕业论文（设计）论文题目：智能化煤气表的设计学生姓名：卢子权所在院系：机电学院所学专业：应用电子技术教育导师姓名：洪新华邵锋完成时间：2009年5月20日摘要目前使用的机械式煤气表存在较大的弊端，给管理部门和用户带来了很大的不方便，为了能从根本上解决此问题，设计一种新型的智能煤气表收费系统就显得十分必要。针对这种情况，本文设计了智能IC卡煤气表系统，以实现煤气收费管理的电子化和信息化。本设计是基于AT89S52单片机控制的煤气计费模块，控制简单，设计中采用非接触式智能卡模块实现预付费功能，具有严谨的保

2、护和防作弊功能；系统具备液晶显示功能，利用RT1602液晶显示模块显示余额、用气量等数据；为了保证系统的稳定性和可靠性，该设计中还加入了掉电保护模块，保护用户数据不丢失，使计费系统实现自动化和最优化。关键词：煤气表,非接触式卡,预付费,单片机TheDesignOfIntelligentGasMeterAbstractThemechanicalgasmeteratpresenthasabigdisadvantagestothemanagementandtheusersagreatdealofinconvenience.Inord

3、ertofundamentallysolvethisproblem,itisverynecessarytodesignanewtypesystemofintelligentgasmeter.Inviewofthissituation,thispaperdesignedanintelligentICcardgasmetersystemsinordertoachievethegastariffsandthemanagementofelectronicinformation.Thedesignisagasbillingmodulew

4、hichbasedontheMCUAT89S52,thecontrolissimple,thedesigntakethenon-contactlesssmartcardmoduletoachievepre-paidfunctions,withhavestrictprotectionandanti-cheatfunctions.SystemusetheRT1602-liquidcrystaldisplayfunctiontoshowtheBalancedataetc.Inordertoensuresystemstabilitya

5、ndreliability,thedesignalsojoinedthepower-downprotectionmoduletoprotecttheuserdataisnotlost,makethesystemenablesautomatedbillingsystemandoptimization.KeyWords:Gasmeter,Non-contactcard,Prepaid,Single-chip目录1绪论11.1国家宏观政策11.2国际上煤气表的发展及收费方式21.2.1国外煤气表的现状21.2.2收费方式21.3国内

6、IC卡煤气表的发展31.4设计目的31.5设计中需要重点解决的问题32整体设计方案42.1系统组成42.2整体方案论述43单元电路53.1主控电路MCU53.1.1主控芯片介绍53.1.2主控电路63.2流量测量模块73.3显示电路83.3.1RT1602介绍83.3.1.1RT1602引脚说明83.3.1.2RT1602指令说明93.3.1.3RT1602的读写时序103.3.2LCD接口电路123.4掉电存储模块123.4.1总线的基本原理123.4.2AT24C02介绍143.4.3AT24C02硬件电路连接153.5智

7、能IC卡接口模块153.5.1MifareS50卡介绍153.5.2MifareS50卡的访问操作与命令163.5.3读卡器模块173.5.4硬件电路173.6电源监控系统183.7电磁阀控制电路193.8煤气泄漏报警电路203.9声光报警电路204程序设计214.1主程序流程图214.2非接触式卡读写模块214.3掉电存储模块234.4液晶显示模块245结论24致谢25参考文献26附录1总体电路图27附录2液晶显示程序流程图28附录3主程序29附录4非接触式卡程序32附录5掉电存储程序43附录6液晶显示程序461绪论1.1国

8、家宏观政策随着社会的进步，人民生活水平的不断提高，城市管道煤气已逐渐进入千家万户。煤气作为一种清洁和高效的能源已经有越来越多的用户在使用，据不完全统计，截止2005年，我国城市煤气用户已达3200多万。特别是西部大开发“西气东输”计划的启动，管道煤气将向更多的大，中，小城市扩