基于单片机MSP430智能化天然气表的设计

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1、·3O·工业仪表与自动化装置2010年第2期基于单片机MSP430智能化天然气表的设计方奋奇，王惠中(1．兰州资源环境职业技术学院信息管理系，兰州730020；2．兰州X-Y-大学电气工程与信息工程学院，兰州730050)摘要：主要介绍基于单片机MSP430的智能化天然气表的设计。该天然气表可以对天然气流量进行计量，同时还可以进行火灾探测、电压监控、漏气检测、通风控制。为了实现预付费功能，方便天然气公司的管理，该设计采用非接触式IC卡作为付费介质。关键词：天然气表；单片机；IC卡中图分类号：TP368．1文献标志码：A文章编号：1000—0682(2010)02—00

2、30—02Designofintellectualnatural—gasmeterbasedonsingle—chipcomputerMSI．430FANGFenqi，WANGHuizhong(1．DepartmentofInformationManagement，LanzhouResources&EnvironmentVoc—techCollege，Lanzhou730020，China；2．CollegeofElectricalandInformationEngineering，LanzhouUniv．ofTech，Lanzhott730050，China)Abs

3、tract：rhispapermainlyintroducesthedesignoftheintelligentnatural—gasmeterbasedonsin·gle—chipMSP430．Thenatural—gasmetercanmeasurethenaturalgasflow，atthesametime，itcanal—SObeusedforfiredetection，voltagemonitoring，leakdetectionandventilationcontro1．Inordertoa—thievepre—paidfunctionandfacili

4、tatethemanagementofnaturalgascompanies，thedesignusesanon—contactICcardasapaymentmedium．Keywords：natural—gasmeter；single—chipcomputer；ICcard在欧洲许多国家使用的是有线远传表和Ic卡天然0引言气表，近年，日本等国家也开始使用电话网抄表。而天然气是现代家庭中不可缺少的能源之一，随我国仍然广泛使用传统的机械式天然气表和接触式着”西气东送”工程的快速开展，对天然气表的使用Ic卡天然气表，非接触式Ic卡天然气表的使用正量将越来越大。由于信息化

5、的发展速度加快，智能在慢慢增加。化住宅小区应运而生，对多功能的智能化天然气表IC卡天然气表包括接触式和非接触式两种。的需求量急速增加。因而，研制、开发符合当前发展接触式Ic卡天然气表的Ic卡触点在橱房等易污染的智能天然气表十分必要。的环境中长期使用，会造成接触不良的现象。而非目前使用的天然气表如图1所示。接触式Ic卡天然气表可工作在各种恶劣环境下，且r机械式天然气表电话线自动抄表非接触式IC卡技术已发展成熟。因而，选择设计非、接触式Ic卡天然气表符合目前的现实情况。⋯表kJL慷{另外，由于我国还有数千万台普通天然气表正无线远传表：蓝牙抄表在使用，更新换代将是一个耗资巨

6、大的工程，因此，LIc卡天然气表接触式卡天然气表必须在原有普通天然气表的基础上进行研制。带有非接触式IC卡天然气表微机的IC卡智能天然气表在安装上能与原天然气图1常用天然气表表互换，无需额外布线，成本低，从目前看，设计非接其中，在美国等国家多半是使用无线远传表，而触式IC卡天然气表更是一种比较合理的选择。1硬件设计收稿日期：2009—07—29作者简介：方奋奇(1962)，女，甘肃兰州人，大学本科，副教授，由于天然气是易燃混合气，并且天然气表的安从事计算机方面的教学工作。装有地方限制，在天然气表的设计时必须要考虑天2010年第2期工业仪表与自动化装置·3l·然气使用安

7、全。严禁在使用过程中产生任何电火间里被唤醒，并转入计量处理中断程序进行处理。花。所以，天然气表一般采用低电压电池供电，要保在计量处理时，还要对漏气检测接口进行扫描，看是证一节电池使用3年以上，需要系统功耗很低。所否有漏气现象出现，如果出现，就要立即关阀通风，以，在设计时CPU采用MSP430F413。MSP430F413并报警。如果没有才能继续用气，计量。计量过程可工作在1．8～3．6V，而且耗电电流也特别小，在是一个比较重要的环一节，该系统中，使用定时读数的休眠状态下只有十几微安的电流。其内部功能模块方法。当没有漏气发生时，先将天然气可用量减去非常