基于无线识别技术的预付费电能表的设计毕业设计

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1、兰州理工大学毕业设计摘要IC卡预付费电能表采用先购电后用电的管理模式,在一定程度上解决了电力部门收取电费难的问题.然而IC卡预付费电能表存在许多问题,首先是由于电力部门缺乏对IC卡电能表用户的监管,难以发现和查处窃电行为;其次是IC卡易被污染和损坏,开放式卡口易被攻击导致内部系统混乱;再次是一表一卡的管理方式不适宜人员流动性大的场所。本设计的主要目的就是为了解决IC卡预付费电能表存在的问题。本文首先介绍电能表的发展和在我国的应用状况,指出IC卡预付费电能表存在的问题,说明基于射频识别技术的多用户电能表的设计意义及功能原理。其次介绍射频识别技术的发展及基本原理。最后对基于射频识

2、别技术的多用户电能表进行硬件电路与软件程序的设计。本设计的软件采用模块化设计方案。软件划分为五大模块:通讯模块,电能计量模块,声光报警模块,射频卡读写模块,显示模块。每一模块又划分为若干个子程序。关键词:电能表；射频识别技术；电能计量;IC卡79兰州理工大学毕业设计AbstractPrepaymentICWatt-hourmeteradoptsthemodelthattheusersmustpaytheelectricityfirstandthenuseit.itsolvetheproblemwhichtheelectricdepartmentgatheredthepayme

3、ntsfromtheelectricusers.HoweverthePrepaymentICWatt-hourmeterexistsevereproblemofitselfown.Thefirst,theelectricdepartmentlackssupervisingandmanagingtotheseWatt-hourmeter,electriclarcenyisverydifficultbediscoveredandinvestigated;Thesecond,ICcardispollutedanddamagedeasily,anditiseasytobeattack

4、thewithinsystemthroughtheexotericcardinterfaceandwillleadtothewithinsystemconfusion;Thethird,itisunaccommodatedinpublicplacethatameterread_writeacardonly.ThemainpurposeofthisdesignistosolvethedisadvantageofPrepaymentICWatt-hourmeter.ThisarticlefirstintroducestheWatt-hourmeter'sdevelopmentan

5、dapplicationinourcountry,andpointsouttheProblemofPrepaymentICWatt-hourmeter,andexplainsthesignificanceandfunctionprincipleofthemulti_userWatt_hourmeterbasesonRFID.Secondly,itintroducesthedevelopmentandfundamentPrincipleoftheradiofrequencyrecognitiontechnology.Thisdesign’ssoftwareadoptsmodul

6、arization,thesoftwareisdividedintofivebigmodules:communicationmodule,electricalenergymeasurementmodule,theacoustie_opticsalarmmodule,theradiofrequencycardread_writemodule,eachmoduledividesintocertainsubroutines.KeyWords：Thewatt_hourmeter;Radiofrequeneyidentification;Energymeasurement；ICcard

7、79兰州理工大学毕业设计目录第一章绪论11.1课题背景及意义11.2课题任务及目标21.3研究现状21.3.1预付费电能表21.3.2射频识别技术41.3.3非接触IC卡读写器7第二章方案设计及器件选择82.1方案选择82.2电能表系统硬件结构92.3控制芯片的选择92.3.1AT89C52的工作原理102.3.2AT89C52的芯片管脚及功能说明102.4射频读写模块的选择112.4.1MFRC500的简介及其原理122.4.2MFRC500管脚及其引脚功能简介132.5电能计量模块选用AD7755。