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1、現(xiàn)在的傳統(tǒng)水表給國內(nèi)水資源浪費嚴重，給自來水公司的抄表、收費帶來一些不便。隨著城市發(fā)展供水的規(guī)模日益擴大，迫切需要用現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)手段改變自來水供水管理的落后現(xiàn)狀。IC卡水表，實現(xiàn)了用水收費的電子化，從根本上杜絕欠繳、遲繳、漏繳水費的現(xiàn)象，使自來水公司的日常工作和管理流程化、自動化、科學(xué)化，提高自來水公司的服務(wù)質(zhì)量和競爭力。根據(jù)所購水量，自動執(zhí)行供、停水功能具有自動報警功能用水量顯示功能具有自動保護功能：當(dāng)水表被擅自拆卸時，表內(nèi)自動保護系統(tǒng)將關(guān)閉閥門，停止供水，并記錄拆卸時間，以備查驗斷電保護功能：一旦外界交流電源停止供電或電池失效，表內(nèi)的水量、水費等重要參數(shù)可保存10年以上。加密功能：能對I
2、C卡及卡表內(nèi)的信息進行加密，一卡一表，防止非法使用電磁閥IC卡智能水表的硬件選擇 閥門是水表的被控對象，控制著進水的開、關(guān)狀態(tài)。常規(guī)的電磁閥是靠電的通、斷來控制閥門的開、關(guān)的，如果要讓閥門一直開著，就必須一直通電，造成的電耗較大。因此，我們采用雙穩(wěn)態(tài)電磁閥（閥門的開、關(guān)控制有電脈沖來實現(xiàn)），這樣對閥門的開、關(guān)只需要瞬時的供電，從而減少耗電量。 采用雙穩(wěn)態(tài)自吸電磁閥MP15A-5V，它具有電源電壓低，啟動水壓低、防堵性能好、關(guān)閉可靠的特點，水表工作壓力在15-100M怕內(nèi)開、關(guān)閥門自如。流量傳感器IC卡智能水表的硬件選擇 流量傳感器是水表的核心，我們采用渦輪式的流量檢測方式，渦輪流量計具有結(jié)構(gòu)簡
3、單，測量精度高，反應(yīng)迅速等特點。 渦輪流量計上裝有磁電轉(zhuǎn)換裝置，可將渦輪的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成電脈沖。不僅可以在顯示屏上顯示讀數(shù)，同時具有一般表盤顯示功能，當(dāng)顯示屏上讀書出現(xiàn)故障時，以表盤機械讀數(shù)為準。 可采用LWGY型渦輪流量傳感器，該渦輪流量計可以顯示流量總量，瞬時流量和流量滿度百分比。電池采用長效鋰電池， 單功能積算表電池使用壽命可達5年以上，多功能顯示表電池使用壽命也可達到12個月以上。 微處理器IC卡智能水表的硬件選擇 微處理器采用美國AD公司的ADuC812單片機。ADuC812是一個完全集成的12位數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，在一個芯片內(nèi)結(jié)合了高性能的自校準多通道12 位ADC，雙12 位DAC 和可編
4、程8 位微控制器( 與8051 兼容的指令集)。片內(nèi)的8 K 字節(jié)閃速/ 電擦除存儲器、640 字節(jié)片內(nèi)閃速/ 電擦除數(shù)據(jù)存儲器和256 字節(jié)的片內(nèi)數(shù)據(jù)靜態(tài)存儲器，均由可編程8051 兼容內(nèi)核控制。另外微控制器具有包括看門狗定時器、電源監(jiān)視器和ADC DMA 功能，為多處理器接口和I/O 擴展提供了32 條可編程的I/O 線、I2C兼容的SPI 和標準UART 串行口I/O 等。微控制器內(nèi)核和模擬轉(zhuǎn)換器二者均有正常、空閑和掉點三種工作模式，有適于低功率應(yīng)用的靈活電源管理方案。在工業(yè)溫度范圍內(nèi)，有3V 和5V 兩種規(guī)格電壓工作器件可供選擇。它有52 引腳方形扁平塑料封裝及56 引腳芯片級封裝兩種
5、型號。存儲器芯片IC卡智能水表的硬件選擇 采用DALLAS公司生產(chǎn)的DS1243Y作為存儲器芯片。DS1243Y是DALLAS公司生產(chǎn)的帶有實時時鐘的存儲芯片，該芯片將8k Bytes NV ram、實時時鐘、鋰電池和32768Hz晶振集成在一起，在很大程度上降低了系統(tǒng)成本及對線路板空間的要求。其內(nèi)置的控制電路可為NVRAM提供獨特的保護。一旦電源電壓降低到某一數(shù)值，DS1243Y芯片將處于寫保護狀態(tài)而禁止讀寫該芯片A0A12：地址輸入端； CE ： 芯片使能端； GND ：地；DQ0DQ7：數(shù)據(jù)輸入/輸出端；Vcc ：電源（5V）； WE ：寫使能端； OE ：讀使能端； RST ：復(fù)位端；
6、 NC ：空腳。 IC卡座IC卡智能水表的硬件選擇 采用美國ATMEL公司生產(chǎn)的AT24CXX系列的存儲式IC卡。它采用2.5-5V 的低電壓供電，具有雙線串行接口，能實現(xiàn)雙向數(shù)據(jù)傳送，支持ISO/IEC78163同步協(xié)議，寫/擦除次數(shù)大于一百萬次，數(shù)據(jù)保存期大于100年。A0-A2：Address Inputs地址輸入端SDA：Serial Data 串行數(shù)據(jù)傳輸端SCL：Serial Clock Input 串行時鐘輸入端WP：Write Protect 書寫保護端 可另外增加兩個引腳作為IC卡微動開關(guān)的接觸點，在無IC卡插入時，處于斷開狀態(tài)，有IC卡插入時處于閉合狀態(tài)。 顯示器、報警裝置
7、、電源IC卡智能水表的硬件選擇 顯示器為LCD液晶顯示器，可顯示累計用水量，剩余水量和本次購買量。 當(dāng)剩余水量低于5立方米時，液晶顯示“告警”且每逢整數(shù)數(shù)值喇叭蜂鳴一聲，提醒用戶及時購水。 電源需為電磁閥，微處理器，液晶顯示器以及聲光報警等輔助功能提供驅(qū)動。若經(jīng)常更換電池會給水表的正常運行帶來不便，所以必須選擇高性能的電池，同時需選擇低能耗的硬件，以保證電池能長期供電至少10年以上。p3.4、p3.5控制電磁閥的供水、停水。當(dāng)p3.5為低電平時，繼電器J1得點動作，電磁閥打開，當(dāng)p3.4為低電平時，雙穩(wěn)態(tài)電磁閥失電關(guān)閉。IC卡信號由p3.0送入ADuC812。報警喇叭由ADuC812的p3.1 控制。智能水表是今后水表發(fā)展的必然趨勢，本IC卡智能水表采用低耗能的硬件，能最大延長了水表電池的使用壽命。且功能更加人性化，操作簡單，方便用戶使用。
IC卡智能水表
