【正文】 初始化后，經(jīng)外圍設(shè)備，通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器，將信號(hào)轉(zhuǎn)換后進(jìn)行讀取，當(dāng)IC卡中的金額不足或沒有時(shí)，將顯示出來(lái)并報(bào)警響鈴，同時(shí)關(guān)閉電磁閥，續(xù)費(fèi)后，電磁閥開啟，功能正常。電磁閥應(yīng)垂直向上安裝；電磁閥應(yīng)保證在電源電壓為額定電壓的15%10%波動(dòng)范圍內(nèi)正常工作；電磁閥安裝后，管道中不得有反向壓差。經(jīng)濟(jì)性不單是產(chǎn)品的售價(jià)，更要優(yōu)先考慮其功能和質(zhì)量以及安裝維修及其它附件所需用費(fèi)用。d 動(dòng)作可靠性嚴(yán)格地來(lái)說(shuō)此項(xiàng)試驗(yàn)尚未正式列入中國(guó)電磁閥專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，為確保質(zhì)量應(yīng)選正規(guī)廠家的名牌產(chǎn)品。為確保質(zhì)量應(yīng)選正規(guī)廠家的名牌產(chǎn)品。%10左右，如若超差，須采取穩(wěn)壓措施；d 應(yīng)根據(jù)電源容量選擇額定電流和消耗功率。2）管道參數(shù)a 根據(jù)介質(zhì)流向要求及管道連接方式選擇閥門通口及型號(hào)；b 根據(jù)流量和閥門Kv值選定公稱通徑，也可選同管道內(nèi)徑；c 工作壓差：；最低工作壓差接近或小于零的必須選用直動(dòng)式或分步直接式。3）電磁閥公稱壓力應(yīng)超過(guò)管內(nèi)最高工作壓力。四、選型原則安全性：1）腐蝕性介質(zhì)：宜選用塑料王電磁閥和全不銹鋼；對(duì)于強(qiáng)腐蝕的介 質(zhì)必須選用隔離膜片式。根據(jù)壓力參數(shù)選擇電磁閥的：原理和結(jié)構(gòu)品種1）公稱壓力：這個(gè)參數(shù)與其它通用閥門的含義是一樣的，是根據(jù)管道公稱壓力來(lái)定；2）工作壓力：如果工作壓力低則必須選用直動(dòng)或分步直動(dòng)式原理；、分步直動(dòng)式、先導(dǎo)式均可選用。c 電磁閥按照功能分類：水用電磁閥、蒸汽電磁閥、制冷電磁閥、低溫電磁閥、燃?xì)怆姶砰y、消防電磁閥、氨用電磁閥、氣體電磁閥、液體電磁閥、微型電磁閥、脈沖電磁閥、液壓電磁閥 常開電磁閥、油用電磁閥、直流電磁閥、高壓電磁閥、防爆電磁閥等。特點(diǎn)：在零壓差或真空、高壓時(shí)亦能可*動(dòng)作，但功率較大，要求必須水平安裝。二、主要分類電磁閥從原理上分為三大類：1）直動(dòng)式電磁閥：原理：通電時(shí)，電磁線圈產(chǎn)生電磁力把關(guān)閉件從閥座上提起，閥門打開；斷電時(shí)，電磁力消失，彈簧把關(guān)閉件壓在閥座上，閥門關(guān)閉。電磁閥可以配合不同的電路來(lái)實(shí)現(xiàn)預(yù)期的控制，而控制的精度和靈活性都能夠保證。壓電式蜂鳴器，約需10mA的驅(qū)動(dòng)電流,，因此，可以使用一個(gè)晶體三極管驅(qū)動(dòng) 。該報(bào)警器會(huì)自動(dòng)發(fā)出蜂鳴聲來(lái)提醒用戶注意。芯片在低壓的工業(yè)與商業(yè)應(yīng)用中進(jìn)行了最優(yōu)化。 IC卡接口電路IC卡接口電路采用的是Atmel公司的存儲(chǔ)IC卡AT24C01，用于存儲(chǔ)由售電管理系統(tǒng)寫入的密碼、卡號(hào)、電度數(shù)等，是電管部門與用戶連接的橋梁。 液晶顯示接口電路液晶屏與單片機(jī)連接本系統(tǒng)采用液晶顯示器。對(duì)應(yīng)的將顯示RAM分為4頁(yè)來(lái)尋址。低電平有效。片選線CSCS2分別用來(lái)使能模塊內(nèi)的兩片SWD15520，已分別可控制液晶屏的左、有半屏61*32點(diǎn)陣。第7腳需要接地。 圖中AT24C02的3腳是三條地址線，用于確定芯片的硬件地址。任何從總線接收數(shù)據(jù)的器件為接收器。 AT89S52最小應(yīng)用系統(tǒng) 儲(chǔ)存器的設(shè)計(jì) AT24C02內(nèi)部芯片結(jié)構(gòu)及使用方法 ，A0,，A1， A2為芯片地址線，從000(全接低電平)至111〔全接高電平)，所以一個(gè)系統(tǒng)中最大可接接同類芯)片8片〔對(duì)24C01和24C02 ) 。XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。但在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的/PSEN信號(hào)將不出現(xiàn)。另外，該引腳被略微拉高。因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持RST腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。當(dāng)P3口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。P2口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)，P2口輸出地址的高八位。在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)，P1口作為第八位地址接收。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。 AT89S52各引腳功能VCC：供電電壓。若要在待定的時(shí)刻采樣模擬信號(hào)，應(yīng)使第8個(gè)I/O CLOCK時(shí)鐘的下降沿與該時(shí)鐘對(duì)應(yīng)，因?yàn)樾酒m在第4個(gè)I/O CLOCK時(shí)鐘下降沿開始采樣，卻在第8個(gè)I/O CLOCK的下降沿開始保存。第8個(gè)I/O CLOCK后，CS必須為高，或I/O CLOCK保持低電平，這種狀態(tài)需要維持36個(gè)內(nèi)部系統(tǒng)周期以等待保持和轉(zhuǎn)換工作的完成。一組通常的時(shí)序?yàn)椋海?）將CS置低。其I/O CLOCK和DATA OUT 可以和另外的TLC548/549或外部單元共用。轉(zhuǎn)換時(shí)間為 36 個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘周期，最大為 17us。I/OGND：接地端。 REF+：正基準(zhǔn)電壓輸入 ≤REF+≤Vcc+?？偸д{(diào)誤差最大為177。在Rcv Com腳外接低輸出阻抗運(yùn)放，這種方法可對(duì)輸出偏置電壓進(jìn)行較大范圍地調(diào)節(jié)。為了維持高共模抑制，并聯(lián)電阻的匹配很重要。采用此方法增大增益將導(dǎo)致CMR下降，因此，增益調(diào)節(jié)應(yīng)盡可能的小，以滿足前期的設(shè)置。電壓基準(zhǔn)的輸出Ref OUT腳應(yīng)接至Ref IN，以產(chǎn)生電平偏置。 功能框圖 注意事項(xiàng)　 。兩個(gè)匹配的75Ω檢測(cè)電阻Rs構(gòu)成對(duì)稱輸入，可最程度地抑制CT腳的共模電壓信號(hào)，消除不同輸入端電流在差分電壓轉(zhuǎn)換時(shí)的不均衡。RCV420無(wú)需其它外圍器件輔助，就能實(shí)現(xiàn)諸多功能。％，共模抑制比CMR達(dá)86dB，共模輸入范圍達(dá)177。傳感器輸出的信號(hào)為0～10mA或4～20mA的電流信號(hào)，這一方面提高了信號(hào)遠(yuǎn)距離傳送過(guò)程中的抗干擾能力，減少了信號(hào)的衰減；另一方面為與標(biāo)準(zhǔn)化儀表和執(zhí)行器匹配提供了方便。 其適用范圍：SWINGWIRLⅡ電容式渦街流量傳感器是采用差動(dòng)開關(guān)電容（DSC）作為檢測(cè)元件，來(lái)感測(cè)渦街發(fā)生體產(chǎn)生的渦街頻率的一種器材，壓力損失?。婚L(zhǎng)期穩(wěn)定性好；工作壽命長(zhǎng)；測(cè)量準(zhǔn)確度高等。所以在漩渦壓力作用下僅是振動(dòng)舌的下端相對(duì)于靜止的支座相對(duì)運(yùn)動(dòng)?！　?）現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整問(wèn)題，現(xiàn)場(chǎng)投運(yùn)缺乏調(diào)整或調(diào)整不當(dāng)，正確的調(diào)整是用好的關(guān)鍵。7. 主要問(wèn)題　　VSF大量使用已有十余年，使用效果不理想，總結(jié)起來(lái)主要有以下幾點(diǎn)原因?！　×硗?，氣體和液體的密度差別很大，旋渦分離時(shí)產(chǎn)生的信號(hào)強(qiáng)度與密度成正比?！　SF的儀表系數(shù)不受測(cè)量介質(zhì)物性的影響，這是很大的優(yōu)點(diǎn)，可以用一種典型介質(zhì)校驗(yàn)而應(yīng)用到其他介質(zhì)去，對(duì)于解決校驗(yàn)設(shè)備問(wèn)題提供便利。由于VSF的儀表系數(shù)較低，頻率分辨率低，口徑愈大愈低，故儀表口徑不宜過(guò)大（DN300以下）。%R～177?！　?．氣體：常溫常壓空氣，t=20℃，P=（絕），ρ= kg/m3，υ=15106　　若（qVmin）υ＜（qVmin）ρ，可測(cè)流量范圍和線性范圍為（qVmin）ρ～qVmax。　　PV工作溫度下液體的飽和蒸氣壓，Pa。傳感器口徑選擇主要是對(duì)流量下限值進(jìn)行核算。1) 流體名稱，組分； 2）工作狀態(tài)的最大、常用、最小流量；3）最高、常用、最低工作壓力和工作溫度；　4）工作狀態(tài)介質(zhì)的粘度。儀表在脈動(dòng)流、混相流中尚欠缺理論研究和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。旋渦分離的穩(wěn)定性受流速分布畸變及旋轉(zhuǎn)流的影響，應(yīng)根據(jù)上游側(cè)不同形式的阻流件配置足夠長(zhǎng)的直管段或裝設(shè)流動(dòng)調(diào)整器（整流器），一般可借鑒節(jié)流式差壓流量計(jì)的直管段長(zhǎng)度要求安裝。電容式另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可耐高溫達(dá)400oC，溫度對(duì)電容檢測(cè)元件的影響有兩方面：溫度使電容間介電常數(shù)發(fā)生變化和電極的幾何尺寸隨溫度而變，這些導(dǎo)致電容值發(fā)生變化，另一方面由于溫度升高金屬熱電子發(fā)射造成電容的漏電流增大。當(dāng)管道有振動(dòng)時(shí)，不管振動(dòng)是何方向，由振動(dòng)產(chǎn)生的慣性力同時(shí)作用在振動(dòng)體及電極上，使振動(dòng)體與電極都在同方向上產(chǎn)生變形，由于設(shè)計(jì)時(shí)保證了振動(dòng)體與電極的幾何結(jié)構(gòu)與尺寸相匹配，使它們的變形量一致，差動(dòng)信號(hào)為零。c/D=～。為提高渦街強(qiáng)度和穩(wěn)定性，可采用多旋渦發(fā)生體，不過(guò)它的應(yīng)用并不普遍。　 已經(jīng)開發(fā)出形狀繁多的旋渦發(fā)生體，它可分為單旋渦發(fā)生體和多旋渦發(fā)生體兩類。近年來(lái)智能式流量計(jì)還把微處理器、顯示通訊及其他功能模塊亦裝在轉(zhuǎn)換器內(nèi)。 斯特勞哈爾數(shù)與雷諾數(shù)關(guān)系曲線　　由上式可見，VSF輸出的脈沖頻率信號(hào)不受流體物性和組分變化的影響，即儀表系數(shù)在一定雷諾數(shù)范圍內(nèi)僅與旋渦發(fā)生體及管道的形狀尺寸等有關(guān)。斯特勞哈爾 卡曼渦街?jǐn)?shù)為無(wú)量綱參數(shù)，它與旋渦發(fā)生體形狀及雷諾數(shù)有關(guān)。1. 工作原理在流體中設(shè)置旋渦發(fā)生體（阻流體），從旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦，這種旋渦稱為卡曼渦街。這些都說(shuō)明流量計(jì)的迅速發(fā)展需求基礎(chǔ)研究工作必須跟上，否則在實(shí)用中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些預(yù)料不到的問(wèn)題，這就是用戶對(duì)VSF存在一些疑慮的原因，它亟需探索解決。至今最基本的流量方程經(jīng)常引用卡曼渦街理論，而此理論及其一些定量關(guān)系是卡曼在氣體風(fēng)洞（均勻流場(chǎng)）中實(shí)驗(yàn)得出的，它與封閉管道中具有三維不均勻流場(chǎng)其旋渦分離的規(guī)律是不一樣的。60年代末開始研制封閉管道流量計(jì)渦街流量計(jì)，誕生了熱絲檢測(cè)法及熱敏檢測(cè)法VSF。 　VSF是在流體中安放一根（或多根）非流線型阻流體（bluff body），流體在阻流體兩側(cè)交替地分離釋放出兩串規(guī)則的旋渦，在一定的流量范圍內(nèi)旋渦分離頻率正比于管道內(nèi)的平均流速，通過(guò)采用各種形式的檢測(cè)元件測(cè)出旋渦頻率就可以推算出流體的流量。目前流體振動(dòng)流量計(jì)有三類：渦街流量計(jì)、旋進(jìn)（旋渦進(jìn)動(dòng)）流量計(jì)和射流流量計(jì)。5. LCD顯示本系統(tǒng)采用液晶顯示器。煤氣表在判斷了卡的合法性后，讀入所購(gòu)氣量并與煤氣表內(nèi)剩余氣體累加，同時(shí)將卡上購(gòu)氣量單元清零，回寫煤氣表上用氣量、剩余氣體等信息，以便下次購(gòu)氣時(shí)煤氣公司讀取，實(shí)現(xiàn)煤氣表信息的回饋功能。正常供氣情況下，電磁閥處于常開狀態(tài)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)不消耗電能；只有當(dāng)上一級(jí)的氣體數(shù)完時(shí)，電磁閥關(guān)閉并自鎖于常閉狀態(tài)。若繼續(xù)使用，當(dāng)電池電壓低于設(shè)計(jì)的最低電壓值時(shí)，關(guān)閉閥門并鳴叫提不。f) 閥門驅(qū)動(dòng)功能:閥門驅(qū)動(dòng)主要實(shí)現(xiàn)閥門的開和關(guān)。用戶通過(guò)IC卡購(gòu)買燃?xì)獠⑤斎霘饬亢?，自?dòng)恢復(fù)供氣，新購(gòu)買的氣量輸入后，可以累計(jì)加在燃?xì)獗淼氖Ｓ鄽饬可稀?接觸式預(yù)付費(fèi)燃?xì)獗淼墓δ芙佑|式預(yù)付費(fèi)燃?xì)獗?，?yīng)具有以下基本功能:a) 提示功能:IC卡燃?xì)獗砜刂破鞯囊壕в泻?jiǎn)潔漢字提示和蜂鳴器鳴叫等提示功能。用戶此時(shí)按一次按鍵后,仍然可以打開閥門繼續(xù)用氣。該系統(tǒng)采用過(guò)程控制中應(yīng)用最廣泛的PID控制形式。燃?xì)庥脩粼谌細(xì)夤鹃_戶,購(gòu)買一定氣量后,即得到加密的IC卡。第2章 接觸式預(yù)付費(fèi)燃?xì)獗淼目傮w設(shè)計(jì)方案及原理 方案比較方案一、采用PLC設(shè)計(jì)接觸式燃?xì)獗?，PLC設(shè)備價(jià)格相對(duì)較高，體積較大，主要應(yīng)用于工業(yè)設(shè)備的設(shè)計(jì)，對(duì)于燃?xì)獗碓O(shè)計(jì)不宜用PLC。 IC卡燃?xì)獗淼陌l(fā)展歷史及國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀I(lǐng)C卡燃?xì)獗碜援a(chǎn)生以來(lái)，解決了許多實(shí)際問(wèn)題，給人們的生活帶來(lái)了很大改變，但是由于技術(shù)上的不成熟，再加上管理上的不完善，在應(yīng)用過(guò)程中很容易出現(xiàn)計(jì)量誤差，給一些早期的使用者帶來(lái)了很大的經(jīng)濟(jì)損失，燃?xì)庥脩粼谑褂蒙洗嬖趽?dān)心，這就使得IC卡燃?xì)獗淼耐茝V舉步維艱。近年來(lái)，它又結(jié)合微電子技術(shù)，進(jìn)一步提高了人們生活和工作的現(xiàn)代化程度。作為金卡工程的代表，IC卡技術(shù)無(wú)疑是當(dāng)今世界最優(yōu)秀的應(yīng)用技術(shù)。按應(yīng)用類別上來(lái)看，其中電話卡占的比重較多。它是伴隨著社會(huì)對(duì)信息安全性和存儲(chǔ)容量的要求日益提高以及半導(dǎo)體技術(shù)的迅速發(fā)展應(yīng)運(yùn)而生的，是一種將存儲(chǔ)、加密、處理能力的集成電路芯片嵌裝于塑料基片上而制成的一種卡片。在美國(guó)等國(guó)家多半是采用無(wú)線遙讀方式，而在歐洲許多國(guó)家采用的是有線集中讀取，用戶在銀行結(jié)算的方式。據(jù)調(diào)查，平均每人每天入戶數(shù)高達(dá)130多戶，每月2600～3000塊。用戶和收費(fèi)人員竊氣、作弊、拒交費(fèi)用時(shí)有發(fā)生，造成燃?xì)赓M(fèi)少收、漏收，費(fèi)用流失嚴(yán)重。因而查表收費(fèi)率要達(dá)到企業(yè)要求很 難，企業(yè)資金回收困難。我國(guó)自從一百年前上海使用燃?xì)庖詠?lái)，至今基本上是一直沿用該種計(jì)費(fèi)方式。另外，隨著國(guó)家“金卡工程”的深入開展，從根本上解決了上述收費(fèi)方式存在的問(wèn)題，兼顧了企業(yè)和用戶的利益。因此，燃?xì)怃N售管理部門和城鎮(zhèn)居民迫切要求改變目前的收費(fèi)方式，而采用IC卡預(yù)付費(fèi)燃?xì)獗硎墙鉀Q上述問(wèn)題的有效方法。智能型水表、電表等民用產(chǎn)品相繼進(jìn)入到人們家庭，極大的方便了家庭用戶和物業(yè)管理部門。蘭州理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)以IC卡為信息載體的智能IC卡燃?xì)獗懋厴I(yè)設(shè)計(jì)目錄第1章 接觸式預(yù)付費(fèi)燃?xì)獗淼难芯恳饬x 1 1 1 2 2 IC卡燃?xì)獗淼陌l(fā)展歷史及國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀 3第2章 接觸式預(yù)付費(fèi)燃?xì)獗淼目傮w設(shè)計(jì)方案及原理 4 方案比較 4 接觸式預(yù)付費(fèi)燃?xì)獗淼目傮w設(shè)計(jì)方案 4 系統(tǒng)總體的控制過(guò)程 4 5 接觸式預(yù)付費(fèi)燃?xì)獗淼脑?5 接觸式預(yù)付費(fèi)燃?xì)獗淼墓δ?5第3章 接觸式預(yù)付費(fèi)燃?xì)獗淼挠布O(shè)計(jì) 7 主要系統(tǒng)組成 7 傳感器的功能及其技術(shù)參數(shù) 7 7 工作原理、結(jié)構(gòu)及選擇計(jì)算 8（RCV420）變換器的設(shè)計(jì) 16 變換器的介紹 16 工作原理 17 注意事項(xiàng) 18 A/D轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì) 19 TLC549與AT89S52芯片的連接方法 20 單片機(jī)的設(shè)計(jì) 21 AT89S52芯片及片內(nèi)功能 21 AT89S52各引腳功能 21 AT89S52最小應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì) 23 儲(chǔ)存器的設(shè)計(jì) 24 AT24C02內(nèi)部芯片結(jié)構(gòu)及使用方法 24 AT24C02與單片機(jī)連接 25 26 IC卡接口電路 28 報(bào)警裝置設(shè)置 29 電磁閥電路設(shè)置 30第4章 軟件設(shè)計(jì) 35 35 顯示子程序 35 IC卡讀寫程序 36 37 37 37 38 38 38 39第5章 總結(jié) 40參考文獻(xiàn) 41中英文翻譯 42致 謝 65附錄1程序清單 67附錄2硬件圖 8585第1章 接觸式預(yù)付費(fèi)燃?xì)獗淼难芯恳饬x 隨著社會(huì)的進(jìn)步，人民生活水平不斷提高，城市管道燃?xì)庖呀?jīng)逐漸進(jìn)入千家萬(wàn)戶。近年來(lái)，隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展，IC卡技術(shù)以其廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域和巨大的產(chǎn)品市場(chǎng)成為近幾年來(lái)我國(guó)信息產(chǎn)業(yè)的一大熱點(diǎn)。另外居民交費(fèi)不方便，收費(fèi)也不易管理，并且效率低，特別是對(duì)欠費(fèi)者難以限制。與傳統(tǒng)的容積式燃?xì)獗硐啾容^，它更具備了記數(shù)準(zhǔn)確、自動(dòng)進(jìn)行閥門處理、識(shí)別非法操作并進(jìn)行處理