《智能水表方案工作原理及应用.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《智能水表方案工作原理及应用.pdf(3页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑.欢迎下载支持.智能水表方案工作原理及应用智能水表方案工作原理及应用点击次数:1002 发布时间:2011-5-24水表的发展已有近二百年的历史,在开始阶段相当长的一段时间里,英法日德等国家的水表一直占据着中国水表行业。随着城市供水事业的发展,中国的水表工业也相应地发展起来,从 20 世纪 90 年代开始,各种智能型水表、水表抄表系统等产品也开始兴起。尽管,目前国内的水表市场仍然以机械表为主,但是从发展角度来看,智能化是一种必然的趋势,可以节省人工,提高抄表的准确度,更可以实现阶梯化收费,有效的利用有限的水资源。水表的电源一般由水表自行供给,这就
2、对水表的功耗提出了苛刻的要求。国际规定,智能水表的静态电流应该小于 30A,实际中水表厂商都把该指标控制在 10A 以内(使用干簧管 时),保证工作时间大于 6 年以上才算合格。NEC 带 LCD 控制功能的 8 位微控制器以其低功耗、高性能等优势,成为水表微控制器的优质选择。NEC 山梨 MR 和 Renesas MCU 水表方案:该方案的工作原理为:在叶轮上装上磁铁,由磁场感应器(MR Sensor)感知出叶轮的旋转。磁场感应器(MR Sensor)把磁场信号转变成电信号,再由单片机进行计量的加法或减法运算,运算值由液晶显示或对外部输出。方案结构框图如下:Renesas(原 NEC)水表方
3、案结构框图Renesas MCU78K0/Lx3 微控制器介绍Renesas 电子 78K0/Lx3 微控制器是高性能 8 位通用微控制器,采用原 NEC 电子的 78K0 内核,有 48Pin80Pin 的多种封装,内置 4Com/8Com模式的 LCD 驱动,可以驱动的 LCD 段数高达 288 段。LCD 驱动器1文档收集于互联网,如有不妥请联系删除.文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑.欢迎下载支持.最大可实现 36*8 段位控制,共有 6 种显示模式供选择,内/外部分组电压。CSI 通讯模块 12可与 IC 卡接收器、短距离无线收发器、超声波流量传感器进行通讯丰富的比较/
4、触发定时器采集流量传感器信号并精确计算出流量EEPROM 模拟功能通过 flash 的数据烧写及特殊的管理方式代替 EEPROM 对重要数据进行存储振荡电路78K0/Lx3 微控制器内置高精度 8MHz 振荡电路,并且可以通过寄存器去控制内部振荡电路的快慢。对于不需要实时时钟的水表,可以节约成本,加快软件开发进度。如果需要使用 RTC,则需要外接 32.768kHz 的振荡器,可以轻松实现阶梯复费率水费。功耗78K0/Lx3 低于 1A 的静态功耗可以有效延长电池使用寿命,而且有利于提高系统的稳定性和抗干扰性。1.8V5.5V 的工作电压可以最大限度的使用电池能量。内置的 16 级 LVI 模
5、块更是免去了客户的后顾之忧,随时监测电池电压,一旦发现电池电压下降过限,就立即通知用户并存储关键数据。NEC 电子水表方案是卡表方案,支持多种读写卡,通过卡座使用 IIC 协议与微控制器通讯。微控制器采用 78K0/Lx3,带 LCD 显示控制功能,在功耗方面,通过各种节电措施,整机达到 3.8A 的超低功耗。NEC 山梨 MR 传感器NEC 山梨的 MR 磁传感器是一种利用磁电阻反应原理,把强磁性金属合金薄膜蒸镀在了 IC 电路上的磁开关器件。其特点为:高灵敏度,高精度灵敏度的一致性最高可达 6 高斯以内。高可靠性内藏温度保护电路,大幅提升了温度特性的稳定性。低功耗工作电流 1.5mA,工作在脉冲模式下,平均功耗可降到 0.45uA.低成本。小型封装。与各种不同的感应器件比较:NEC 山梨 MR 传感器在水表中的应用方案磁传感器适用于速度型水表,可分为旋翼式和螺翼式,磁场分布不同,有相应的磁传感器。案例 1:水平方向检测2文档收集于互联网,如有不妥请联系删除.案例 2:垂直方向检测文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑.欢迎下载支持.图 3 水平式磁感应原理3文档收集于互联网,如有不妥请联系删除.