淺談ic卡智能水表的原理

　　ic卡智能水表原理

 

　　1)微處理器為降低整個(gè)水表的功耗,微處理器選用Microchip公司的低功耗芯片PIC16F84。該芯片工作于休閑狀態(tài)時(shí),耗電量?jī)H為級(jí)。另外,采用FLASH的串行存儲(chǔ)芯片93C46作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。93C46是一個(gè)串行的EEPROM,占用體積小,功耗低,且操作簡(jiǎn)單,主要用來存放IC卡識(shí)別字、發(fā)行密碼及用水計(jì)量等數(shù)據(jù),以作為水表識(shí)別與計(jì)計(jì)量的依據(jù)。

 

　　2)閥門對(duì)ic卡智能水表而言,閥門是被控對(duì)象,控制著進(jìn)水的開/關(guān)狀態(tài)。目前可控的閥門主要是電磁閥,但常規(guī)的電磁閥是靠電的通/斷來控制閥門的開/關(guān)的,即要讓閥門一直開著,就必須一直通電,因此耗電較大,不符合本水表低功耗的要求。因此,必須對(duì)現(xiàn)有的電平開關(guān)式電磁閥進(jìn)行改進(jìn),采用雙穩(wěn)態(tài)電磁閥,即閥門開/關(guān)由電脈沖來實(shí)現(xiàn)。使得對(duì)閥門開/關(guān)只需瞬時(shí)供電從而減少耗電量。

 

　　3)流量傳感器流量傳感器是水表中的傳感器部分,是實(shí)現(xiàn)正確計(jì)量的基礎(chǔ)。考慮到現(xiàn)有的模擬式水表中,旋翼式水表結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,測(cè)量范圍寬,靈敏度高,外形尺寸小,精確度已被廣大用戶所接受;因此本水表的流量傳感器還是基于模擬水表的旋翼式結(jié)構(gòu),而通過在葉輪上安裝磁鋼與微型干簧管等機(jī)構(gòu),將葉輪的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成電信號(hào),以實(shí)現(xiàn)頻率脈沖計(jì)數(shù),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)水流量的計(jì)量。其耗電小,并保持了原有的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、精確度高的優(yōu)點(diǎn)。

 

　　4)IC卡讀/寫器IC卡讀/寫器是IC卡水表的輸入接口。當(dāng)IC卡插入讀/寫器時(shí),首先讀入的是卡中的密碼,以判斷此IC卡的合法性;水表在判斷了卡的合法性后,讀入所購水量并和水表內(nèi)剩余水量累加,同時(shí)將卡上購水量單元清零;回寫水表上用水量、剩余水量等信息,以便下次購水時(shí)自來水公司讀取,實(shí)現(xiàn)水表信息的回饋功能。

 

　　5)顯示器液晶顯示器作為水表的輸出接口,顯示剩余水量、電池狀態(tài)及開關(guān)狀態(tài)等信息。它們的有效工作時(shí)間都比較短。用戶看完后,沒有必要讓它一直顯示;為此,可利用水表上的防水蓋提供信號(hào)。即當(dāng)蓋子打開時(shí),使它們進(jìn)入工作狀態(tài);而當(dāng)蓋子蓋上時(shí),是它們停止工作,從而達(dá)到節(jié)電的目的。

 

　　6)供電電源本水表采用交/直兩用電源。平時(shí)水表由交流電通過表內(nèi)的小型變壓器輸出供電,而備用電池處于充電狀態(tài)。

 

　　一旦停電,ic卡智能水表就由內(nèi)部備用電池供電。