单片机与DSP中的基于PIC单片机的智能IC卡燃气表电控系统设计

摘 要：给出了一种以PIC单片机为核心的智能IC卡燃气表电控系统的设计，介绍了该系统的控制模式、电控系统的硬件电路构成、系统软件设计及其实际应用情况。关键词：PIC单片机 智能IC卡燃气表 电控系统 智能IC卡燃气表是一种根据用户IC卡购气量实现自动计量计费、自动控制用气的民用高技术产品，具有传统人工抄表收费式燃气表无可比拟的优越性。当前，随着国家"金卡工程"的深入开展和开发大西北"西气东输"计划的正式启动，智能IC卡燃气表已呈现出十分广阔的应用前景。本文介绍了该产品的核心技术--基于PIC单片机的智能IC卡燃气表电控系统设计，论述了智能IC卡燃气表的控制模式、电控系统的硬件电路 智能IC卡燃气表电控系统设计是现代燃气表技术的一大进步，主要依赖于微控制器，如PIC单片机，来实现自动计量、计费和控制功能。本文将深入探讨基于PIC单片机的智能IC卡燃气表电控系统的关键组成部分和工作原理。 1. **智能IC卡燃气表控制模式**： 智能IC卡燃气表的核心在于其控制模式。系统由IC卡、计量电路、电控系统和气路控制阀等组成。当用户将包含购气量的加密IC卡插入表中，控制阀开启气路。每次使用一定量的燃气，计量电路会产生一组脉冲序列，这些脉冲经过电控系统验证后，会从用户的购买总量中扣除相应的用量，并在液晶显示屏上显示剩余气量。当剩余气量为零时，控制阀自动关闭，切断气路，用户需再次购气。系统在正常运行时，控制阀保持打开状态，仅在特定事件（如电池欠压或非法操作）时才会关闭。 2. **系统电路构成**： - **PIC单片机**：PIC16C57是Microchip公司的低功耗单片机，具有高效能、低功耗的特点。它负责整个系统的控制，包括与IC卡的读写操作、与存储器的数据通信、电池电压监测、阀门控制、液晶显示和声光报警。 - **EEPROM存储电路**：使用24LC02B芯片存储系统关键数据，如密码、卡号、购气量和用气记录，即使无电源也能保持数据。 - **电压监测电路**：S80751芯片实时监测电池电压，当电压过低时，单片机会提示用户更换电池。 - **电源保护电路**：检测电池盒位置，确保电源安全，防止非法操作导致阀门关闭。 - **液晶显示及声光报警电路**：采用I2C通讯的液晶模块显示多种状态信息，配合声光报警器提供清晰直观的用户反馈。 - **IC卡读写电路**：遵循ISO7816标准的IC卡接口，实现快速安全的数据交换。 3. **系统软件设计**： 软件设计包括单片机程序的编写，涉及到IC卡数据处理、计量数据计算、阀门控制逻辑、电源管理、故障检测等功能。通常，它会使用C语言或其他微控制器编程语言编写，以实现高效的程序执行和资源管理。 总结来说，基于PIC单片机的智能IC卡燃气表电控系统是现代燃气计量技术的重要创新，结合了电子技术、嵌入式系统和信息安全技术，实现了智能化的燃气管理，提高了服务效率和用户便利性。随着技术的进步和市场需求的增长，这类系统有望在更多领域得到应用。