非接触式IC卡预收费电度表的设计

数等于电表常数时，通过单片机控制使内存中的剩余电度数减去一度。
　　
　　（4）单片机随时监测内存中剩余电度数是否小于15度。如是，则点亮预告用电量将尽的发光二极管指示器，提示用户持卡到供电部门重新购电。
　　
　　（5）当单片机发现用户电表中剩余电量完全用完时，控制继电器切断用户供电电源。
　　
　　（6）电卡按一表一卡配置，内存有相应的的卡号和用户编号，以及IC卡的传输密钥。用户反CI卡放在供电部门的读写器上时，PC机在为用户写入所购电度数的同时，记录该卡的卡号、日期和相应的款数，并写入数据库，使得供电部门可随时在PC机上查询用户购电情况，实现了供电管理部门的管理现代化。
　　
　　（7）系统采用VB
　　
　　
　　
　　的通讯控件通过RS232与单片机进行通讯。微机通过事先约定好的字符来实现对单片机的控制，如小区的管理中心定期通过RS232串行通讯口读取用户电度表的使用电量和剩余电度数，并制成数据库加以保存。供电部门可通过Internet对小区采集的数据进行访问和管理，从而实现了供电管理部门网络化的管理手段。
　　
　　（8）本装置属于二次仪表，精度主要取决于一次仪表。只要表盘转动正常，二次仪表不会引入误差。
　　
　　2硬件电路
　　
　　非接触式IC卡预收费电度表的硬件电路结构图如图2所示。图中主控单元采用AT89C52单片机，其内有8K字节的快速擦写存储器（FLASH），无需外接程序存储器（EPROM）。外接电路主要包括：四位LED显示电路、电表表盘检测电路、控制供电的继电器电路、振铃控制电路、RS232串行通讯电路、看门狗复位电路、电源控制电路以及控制非接触式IC卡的SHC1701读写模块。
　　
　　SHC1701RF模块是IC卡读写器的核心单元，它由SHC1501专用电路和RF电路等组成，覆盖了所有对非接触式IC卡SHC1101的访问操作。IC卡读写模块及显示电路与单片机的接口如图3所示。图中采用4位共阳极的动态数码显示管，显示字符由单片机P0口送至锁存器74LS374锁存，再经显示驱动芯片ULN2003驱动数据管显示，P1.0～P1.3分别控制每一位的动态显示。显示电路用显示可供使用的电度数。当读卡发生错误时，将显示错误信息。在供电部门存款时，将显示存入电卡中的电度数。
　　
　　电表转盘读数头（红外发射接收管）产生的脉冲信号经一个非门输出到单片机的P1.4口，单片机实时对P1.4口进行监测。
　　
　　RS232串行通讯电路采用MAX232芯片，实现单片机与微机的数据交换。微机主要采用VB的通讯控件通过RS232与单片机进行通讯，通过事先约定好的字符对单片机实现控制。
　　
　　当机内的电度数用完时，单片机就置P1.5口为低电平，继电器控制电路就切断用户供电电源。
　　
　　看门狗电路由4538单稳电路组成。初上电时，CLR端为低电平，使输出Q为低电平，从而使系统复位。正常工作时，单片机在每个主程序循环时发出一个低电平脉冲，触发单稳；当程序受干扰跑飞时，单稳因得不到触发脉冲而复位，此时，输出端Q=0，使系统复位。
　　
　　振铃控制电路由蜂鸣器、两个三极管和电阻组成。当单片机的P1.7端发出一个高电平时，触发蜂鸣器蜂鸣。为使系统在停电时也能正常工作，由两组电源给系统供电，一组是将220V/50Hz的市电经变压、整流、稳压得到5V直流电，另一组由1

《非接触式IC卡预收费电度表的设计(第2页)》