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基于NFC技術(shù)的無線抄表檢測系統(tǒng)電路設(shè)計

作者: 時間:2017-10-31 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

  目前我國主要是依靠人工抄表收費(fèi),但存在入戶難、企業(yè)管理費(fèi)用開支高、效率低等諸多問題,已不能適應(yīng)社會發(fā)展要求.智能化網(wǎng)絡(luò)自動抄表系統(tǒng)成為必然趨勢。而自動抄表技術(shù)的關(guān)鍵是改造傳統(tǒng)的電表電量計量,即傳統(tǒng)電表的電量檢測與控制是實(shí)現(xiàn)自動抄表的核心。實(shí)現(xiàn)方法眾多,如數(shù)字電表、基于IC卡電表等,但我國許多用戶還是采用傳統(tǒng)的磁電式電表。因此改造該電表是首要問題。傳統(tǒng)的磁電式電表檢測是利用紅外檢測、光電檢測等方法,然后利用無線或紅外發(fā)送方式傳送到計算機(jī)或掌上機(jī),以實(shí)現(xiàn)自動抄表。這里提出的無線抄表檢測系統(tǒng)是基于掌上無線近距離抄表系統(tǒng),檢測電能表的轉(zhuǎn)數(shù),通過串行通訊口傳送數(shù)據(jù)到掌上抄表器.從而控制斷/送電。

本文引用地址:http://m.ptau.cn/article/201710/369475.htm

   光電檢測模塊

  光電檢測模塊是準(zhǔn)確測量用戶電表表盤轉(zhuǎn)數(shù)。常用檢測方法:紅外線對射式和反射式。而采用紅外線對射式方法實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)設(shè)計較復(fù)雜,需將用戶電表的表盤打孔。但采用紅外線反射式方法較簡單。只需在用戶的表盤上做明顯標(biāo)記。因此該系統(tǒng)檢測選用RPR220型反射式紅外線識別。在用戶的電表表盤的某處用暗色油漆做標(biāo)記,采用RPR220識別無、有標(biāo)記處,通過電壓比較器比較輸出高低電平信號,當(dāng)檢測到有標(biāo)記時,比較器輸出高電平,發(fā)光二極管不發(fā)光;當(dāng)檢測到無標(biāo)記時,比較器輸出低電平,發(fā)光二極管發(fā)光。圖2為光電檢測部分電路原理。

  

  模塊模塊設(shè)計

  由于該系統(tǒng)檢測模塊需要儲存大量數(shù)據(jù),并具有掉電自動保存數(shù)據(jù)功能,X24C45是按16x16方式組織的SRAM和EEPROM位對位構(gòu)成的串行 256 位NOVRAM(非易失性SRAM),另外,X24C45具有上電時自動調(diào)出,掉電時自動存儲(Autostore)數(shù)據(jù)的功能,所以這里采用 X24C45實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲功能。上電后,SRAM和EEPROM的數(shù)據(jù)互相傳送。對SRAM操作,讀寫次數(shù)無任何限制。一旦電源電壓降至4.3 V以下,數(shù)據(jù)便自動從SRAM保存到EEPROM中。為保證數(shù)據(jù)能夠可靠存入EEPROM,電源電壓不能下降太快,其典型時間為5 ms,帶有電容的系統(tǒng)中一般都能夠滿足。EEPROM具有1 000 000次的存儲壽命,數(shù)據(jù)可保存100年以上。

  X24C45的讀寫操作都是針對SRAM的,因而其讀寫次數(shù)無限制。X24C45內(nèi)部有8位指令寄存器,通過SK和DI進(jìn)行訪問。在整個數(shù)據(jù)操作期間,CE必須保持高電平。圖3為X24C45與AT89C51的接口電路。

  

  無線掌上抄表系統(tǒng)是以為控制器,以其高性能、高速度、體積小、價格低廉、穩(wěn)定可靠的特點(diǎn)應(yīng)用于該系統(tǒng)。解決了目前傳統(tǒng)抄表中的入戶難、企業(yè)管理費(fèi)用開支高、查表收費(fèi)人員工作條件差、效率低、勞動強(qiáng)度大等問題。自動抄表系統(tǒng)是我國抄表行業(yè)的必然發(fā)展趨勢。



關(guān)鍵詞: 存儲器 單片機(jī) NFC 傳感器

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