接触是预付费燃气表设计

兰州理工大学毕业设计(论文)摘要随着信息社会的到来，IC卡技术在其广泛的应用领域和巨大的产品市场上成为中国信息产业的热点。 与此同时，我国煤气费用管理仍然采用人工抄写方式，这种方法严重影响了居民的生活，抄写麻烦、工作量大、费用时间长、人力浪费严重，居民费用支付不便、费用也难以管理、效率差，特别是费用不足者难以限制因此，智能IC卡燃气表对城市居民生活和燃气公司的收费管理具有重大的现实意义。本文理解了煤气表的现状，分析了技术的优缺点，就目前煤气表收费的要求和特点，设计了以52系列单片机为控制核心，以IC卡为信息媒体的智能IC卡煤气表。 整个系统包括硬件的选择和制作、软件的设计和调试、系统的软件和硬件联合调试。硬件系统主要包括：52系列单片机，液晶显示，气体流量信号检测，电磁阀驱动，内存接口和看门狗，IC卡读写，电源检测等模块，软件主要包括：后系统软件和硬件的调试，由系统实时收集气体流量信号，控制用户的气体使用情况，正确测量，实时显示剩馀气体量，在剩馀气体量不足时进行语音警报、电源检测和语音警报，存储电池电压下降、停电数据关键词：预付费煤气表接触式Abstract来到信息社会ic卡技术becomesahotspotinthefieldofinformationindustryofitswideityapplicationandvastproductmarket.meanwhile mainsurisagemer chargeing，hiwhissiriouslyaffectsinthesresidentslife.itiseinconvenient tiring and also with heavy workload，time-wasting，manpower 低efficiency，and disordered management孩子们的时间是applicationofintelligenticcardhassassicationfortheresidentitionsforthegrationsforthisparefirstlysanalysesthepresentstatusofagasmeter，theadvantages和disdvantagesintechnology 22222222222222222222222222222222222222222222222652 ucti thedectingandtestofsoftwareandco-tetofhardwareandsoftwareofthesystem。thehardwaresystemminyincludestofgasflowsignal，存储器接口和写入，IC卡读-写，电源测试， etc.thesoftwaremanilyincludesthefollowings :实时收集，访问测量中断查询，电源压力测试， 电源故障数据存储，valve actuation，读-写IC卡，警报显示器，etc。theisteingofhardwareandsofthesystemindinstatthesystemccuredingsinrealtimegascollectionsignal controlligingtheusingstatusofthega accurate measurement，displayingthelethelegassvolumetarealtime和voicealarming是power测试，voicealarmingoflowbatteryvoltage，pokey words :播放； gas仪表； 接触式；目录第一章接触式预付费燃气表的研究意义11.1课题的研究开发背景11.2煤气计量费的发展历史11.3产品市场和发展21.3.1国内外IC卡的应用现状和发展趋势21.3.2 IC卡煤气表的发展历史和国内外现状3第二章接触式预付费煤气表的整体设计方案和原理42.1方案比较42.2接触式预付费燃气表的整体设计方案42.2.1整个系统的控制过程42.2.2接触式预付费燃气表的控制算法52.3接触式预付费燃气表的原理52.4接触式预付费电表的功能5第三章接触式预付费燃气表的硬件设计73.1主要系统配置73.2传感器的功能及其技术参数73.2.1概要73.2.2工作原理、结构和选择计算83.3(RCV420 )转换器的设计163.3.1转换器的介绍163.3.2工作原理173.3.3注意事项183.4 A/D转换器的设计193.5连接TLC 549和AT89S52芯片的方法203.6单片机的设计213.6.1 AT89S52芯片和芯片内功能213.6.2 AT89S52各引脚功能213.6.3 AT89S52最小应用系统设计233.7内存的设计243.7.1 AT24C02内部芯片结构和使用方法243.7.1 AT24C02和单片机连接253.8显示电路263.9 IC卡接口电路283.10警报装置设定293.11电磁阀电路设置30第四章软件设计354.1主程序354.2显示子程序354.3 IC卡读写程序364.4插卡中断374.5用气体隔断子程序374.6定时中断374.7气体量处理子程序384.8停电处理子程序384.9延迟子程序384.10计数处理子例程39第五章总结40参考文献41中文翻译42感谢65附录1程序列表67附录2硬件图8586第一章接触式预付费煤气表的研究意义1.1课题的研究开发背景随着社会的进步，人们的生活水平不断提高，城市管道煤气逐渐进入千户家庭。 据不完全统计，截止到2000年，中国城市燃气用户已经达到1200万户，其中北京56万户，上海114万户，重庆80万户，武汉30万户。 随着大西北“西气东输”计划的正式启动，管道煤气已经成为城市居民的主要生活用燃料，管道煤气和水和电一样，成为城市的基础设施。 近年来，随着信息技术的迅速发展，IC卡技术在其广泛的应用领域和巨大的产品市场上近年来成为中国信息产业的热点。 智能水表、电表等民间产品相继进入人们的家庭，给家庭用户和房地产管理部门带来了很大的便利。随着信息化的到来，城市管道燃气计量器的发展相对落后，大部分地区仍然采用传统的容积式煤气表，它只能显示用户的累计使用量。 煤气管理部门必须按月向各用户仿造人员后，再收取费用、费用。 采用这种方式，严重影响了居民的生活，抄写员麻烦疲劳，收费时间长，人力浪费严重，居民费用支付不便，费用也难以管理，而且效率低，特别是费用不足者很难限制。 因此，燃气销售管理部门和城市居民迫切需要改变目前的收费方式，而采用IC卡预付费煤气表是解决上述问题的有效方法。IC卡煤气表是近十几年发展起来的新型煤气表，目前市场上有相关产品，全国已有几十家生产研发企业。 主要由：低功耗单片机、气体测量电路、低功耗阀、电源电压检测电路、气体流量检测电路等组成。 与以往的容积式煤气表相比，计数准确、自动进行阀门处理，识别不正当操作进行处理，具有电源不足和停电处理、数据显示和声音提示警报等功能。 另外，随着国家“金卡项目”的发展，根本解决了上述收费方式的问题，兼顾了企业和用户的利益。 因此，智能IC卡煤气表具有广阔的发展前景。 本课题的提案也具有重要意义。1.2煤气计量费的发展过程气体检测仪成立以来，国内外多年来采用了极其原始的检票费模式。 检票员进入检票表征收费用，收费员进入账户征收费用，或将账单交给用户由银行结算。 我国自一百年前在上海使用煤气以来，至今基本沿袭了这一收费方式。 随着人们住宅条件的改善，煤气的使用成为建造住宅的必要设施，传统的检票价方式的弊端越来越明显，主要表现为：(1)入户困难。 随着社会的发展，居民的生活水平不断提高，人们越来越重视隐私，说文明的人员流动性越来越大，检查表的费用只是早晚居民的休息时间，尤其是夏天的入户清单，对用户非常不方便。 因此，评审员的费率很难满足企业的要求，而企业的资金回收也很难。(2)生产企业的管理费用太高。 据有关资料统计，100万煤气用户、调查表和管理者约6001000人，年费用在1000万元左右，相应的生产成本增加。(3)费用流失是无法控制的。 用户和收费人偷煤气、作弊、拒绝支付费用时发生，煤气费用少、收入泄漏、费用流失严重。 如果每天供应100万m3的能力，费率提高一个百分点，就能征收365万立方米的煤气费用。 实际上收入少，漏费用远高于此。(4)检票员工作条件差，效率低，劳动强度大。 根据调查，每天的入场人数达到了130户以上，每月达到了26003000元。 现行费用多为人事费，手工结算，效率低，误差大，不适应企业管理现代化的要求。为了解决这些问题，人们一直在摸索更好、更合理的收费体系。 目前，许多发达国家在采用远程读取方式读取用户使用量后，通过账户结算，彻底解决了检查表的费用问题。 在美国等地无线遥控方式很多，欧洲很多国家采用有线集中读取，用户在银行结算的方式。 近年来，日本等国家通过电话线发展用户消费量、银行结算方式，与欧美等国家相比在技术上有一定的优势，具有远程阅读和远程操作的双向功能，方便准确。目前，我国的煤气费用已从人工抄写收费方式转变为IC卡收费方式。 我国人口多，加上工作繁忙，从安全的观点来看，各大楼多设有防盗门，人工费用很不方便，但管理部门没有资金和技术能力进行网络化的自动抄表费用管理，IC卡费用方式正好是最合适的。1.3产品市场和发展1.3.1国内外IC卡的应用现状和发展趋势IC卡是集成电路卡，是英语集成电路卡的简称。 它是随着社会对信息安全性和存储容量的要求越来越高，半导体技术的迅速发展而产生的，是一种将存储、加密、处理能力的集成电路芯片嵌入塑料基板而制成的卡。 IC卡分为只能存储信息的被动存储卡和能够存储信息进行处理的主动智能卡，具有存储容量大、体积小、机密性强等特征。PS卡的概念在1970年代初被提倡，诞生以来迅速发展。 据不完全统计，从1992年到2000年，海外IC卡发行量从2.6亿张发展到20.6亿张。 按应用程序来看，电话卡所占比例很大。 目前国际IC卡的应用进入了迅速发展的时期。 世界上使用IC卡最早的国家属于法国，其应用主要是交通管理、高速公路管理、地铁。另外，韩国、新加坡、日本、美国等其他国家的IC卡的应用也迅速发展，应用于日常生活的所有领域。作为金卡工程的代表，IC卡技术确实是当今世界上最优秀的应用技术。 我国政府提出的以“金卡工程”为代表的信息化应用工程加快了我国走向全球经济一体化的步伐。 IC卡技术的重大开发意义非常大。 目前，在金融、交通、医疗、身份证等众多行业广泛使用IC卡，实现了现金支付和存款电子化、公共事业预付款等