单机片在ic卡计费水表中的设计与应用论文

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1、单机片在IC卡计费水表中的设计与应用毕业论文目录摘要…………………………………………………………………………………I绪论…………………………………………………………………………………（1）1系统概述………………………………………………………………………（2）1.1系统结构…………………………………………………………………（2）1.2系统工作原理……………………………………………………………（3）1.3系统功能特点…………………………………………………………（4）2系统单元电路硬件设计…………………

2、………………………………（5）2.1信号采集电路的设计…………………………………………………（5）2.1.1信号采集电路的构成………………………………………………（6）2.1.2信号采集电路的设计………………………………………………（7）2.1.3处理环节信号………………………………………………………（9）2.2电源系统的设计………………………………………………………（9）2.2.1本电源的功能………………………………………………………（9）2.2.2电源系统的工作原理……………………………………

3、………（10）2.3电磁阀驱动电路的设计………………………………………………（13）2.5显示单元的设计………………………………………………………（13）2.6主控芯片的选取极其功能介绍……………………………………（14）结论……………………………………………………………………………（17）参考文献………………………………（18）-2-致谢………………………………（19）-2-郑州职业技术学院毕业设计（论文）绪论背景介绍水是宝贵的资源,也是我国可持续发展的重要物资。但是我国是世界上人均水资源拥有量

4、十分贫乏的国家之一，节约和保护水资源是我国当前一项十分重要的措施。节约水资源包括两个方面的措施，一是大力推广应用节水新技术；二是加强水的科学管理。在某种意义上来说，加强节水科学管理是当前的首要任务。要加强节水的科学管理，首先要把节水科学管理纳入法制化管理的轨道；其次是要加速研究开发科技先进、应用方便的节水科学管理仪表；第三要加快节水科学管理仪表推广的步伐。因此IC卡计费水表的研制有着重要的现实意义。IC卡水表简介智能IC卡水表是一种利用现代微电子技术、现代传感技术、智能IC卡技术对用水量进行计量并

5、进行用水数据传递及结算交易的新型水表。这与传统水表一般只具有流量采集和机械指针显示用水量的功能相比，是一个很大的进步。智能IC卡水表除了可对用水量进行记录和电子显示外，还可以按照约定对用水量自动进行控制，并且自动完成阶梯水价的水费计算，同时可以进行用水数据存储的功能。由于其数据传递和交易结算通过IC卡进行，因而可以实现由工作人员上门操表收费到用户自己去营业所交费的转变。IC卡交易系统还具有交易方便，计算准确，可利用银行进行结算的特点。水表由市电供电，一旦发生停电，水表就有内部备用电池供电，水表继续

6、正常工作、供水。-19-郑州职业技术学院毕业设计（论文）1系统概述1.1.系统结构框图本水表的总体设计方案为：上位机与下位机通信工作，上位机主要包括主控芯片89C51、“看门狗”电路、显示单元LCD、声光报警电路以及IC卡座，安装于用户的控制室；下位机主要包括主控芯片89C51，“看门狗”电路、原基水表、信号采集电路以及电磁阀驱动电路，安装于工作室。系统结构框图如图2.1所示，其中电源系统未体现在此框图中。图2.1系统结构框图（1）原机表：通过传感器产生水量消耗脉冲信号，提供给下位机CPU计费。-

7、19-郑州职业技术学院毕业设计（论文）（2）下位机CPU：接收水量消耗脉冲并减数、并控制电磁阀的开闭、与上位机进行串行通信。（3）电磁阀：IC卡水表的执行机构，接收下位机CPU的控制信号，控制管路的通断（4）“看门狗”电路：复位控制、“看门狗”、电压检测。（5）上位机CPU：通过IC卡读写器对IC卡进行读写，将显示信息送给LCD液晶显示器，并与上位机进行串行通信。（6）LCD液晶显示器：接收上位机CPU的数据、信号，显示用户剩余水量、报警信号、阀门状态等信息。（7）报警电路：当用户所剩水量达到所设

8、定的下限值时，上位机的扬声器便会语音报警提示用户购买水量。（8）IC卡座：配合IC卡工作的接口设备IFD（interfacedevice），用来联接IC卡和上位机CPU，使上位机CPU能从IC卡中读取或向IC卡写入有关信息。在读卡之前通过单片机程序进行密码核对，卡读之后将卡清零。（9）IC卡：存储拥护标识号等个人信息，存储所购得的水量，插卡后将将所存水量信息通过IC卡读写器传送给水表CPU的数据存储器。1.2工作原理-19-郑州职业技术学院毕业设计（论文）由原基表（1）通过传感器取