數字家居將進一步快速改進

來源:投稿網 時間:2022-11-25 10:00:04

引言

傳統的電表需要抄表人員定期挨家挨戶地復制數據，結算成本，然后要求每個家庭，誤差大，統計工作量大，人為錯誤給電力部門和用戶帶來很大的不便，也引起了用戶和電力部門之間的糾紛。

隨著城市經濟的發展和人民生活水平的提高，家用電器得到了廣泛的應用。抄表和收費的困難困擾著電力部門。抄表人員的不斷增加不僅增加了電力公司的運營成本，也給管理帶來了很多麻煩，造成了人力資源的巨大浪費。針對這一問題，人們開始思考解決這一問題的方法，因此IC卡電表應運而生。它發展迅速，不可能。

IC卡預付費電表的成功推廣和應用，達到了控制和節約電能的雙重效果，改革了幾十年來遵循的消費模式，即先用電后付費的模式，取而代之的是先充電后消費的模式。作為用戶，一目了然，不再與鄰居用量發生沖突，實現即時控制；作為管理者，解決了抄表、會計、收費等一系列頭痛問題；作為供電部門，將提前回收投資，提高管理效率，造福國家和人民。如果集體消費者群體也使用智能IC卡表，管理者將不再為收費感到尷尬，不再分擔勞動力，擔心和努力，用一半的努力得到兩倍的結果。

本文將介紹一種使用單片機作為控制器的IC卡預付費電表。其發展已廣泛應用于社會生活中，給人們的生活帶來了便利。電表作為一種電能測量工具，廣泛應用于國民經濟的各個部門。機械感應電表長期使用。它具有耗電量大、手動抄表防盜性能低的缺點。隨著微電子技術的快速發展，微控制器（單片機）和大型集成電路在電能測量領域的廣泛應用，電表的技術水平得到了很大的發展。

雖然預付費電表只是一個普通的測量儀器，但由于微控制器的引入，它對我們的設計電路提出了很高的要求[1]。同時，作為一種智能家用電器，它也給人們的生活帶來了很多便利，這無疑促進了它的持續創新。

1系統組成。

1.1主要性能指標精度等級:2.0級；額定電壓:單相AC220V；校準電流:5(20)A，5(30)A，10(40)A；工作電壓:單相AC220V，±20%。

1.2信號采集原理圖本方案采用功率累加式，先將端口電流和電壓送入模擬乘法器，獲得與功率P成正比的模擬電壓，然后通過V/F變換成頻率信號F。單片機累積頻率信號F，即可獲得功率。系統框圖如圖1所示。該方案對CPU要求低，完全勝任MCS-51系列單片機。此外，現有的集成電路將模擬乘法器、低通濾波器和V/F變換器集成在一起，其性能指標遠高于分離元件。其中，模擬乘法器、低通濾波器和V/F變換器采用集成電路SM9903。設備數量大大減少。同時，CPU采用AT89c52，內部有8KB程序存儲器，存儲空間大。使用液晶顯示器可以大大降低功耗，顯示漢字，使界面清晰[2]。

1.3總體方案設計電能測量系統。測量電路采用SM9903，CPU采用AT89c52，液晶顯示器采用SMG1232B-2。預付款系統采用存儲卡作為電力銷售的傳輸媒介，采用ATMEL公司的存儲卡AT24C01。對于上述芯片的選擇，使用VisualC++在微機上編制相應的銷售點管理系統，并使用相應的讀卡器實現IC卡的初始化、卡號識別、充值等操作。上述方案和組件的選擇可以滿足實用性和經濟成本的設計要求[3]。系統框圖如圖2所示。基于單片機AT89C52，系統主要由電能測量電路、控制電路、顯示電路、驅動電路、IC卡接口、電能存儲電路和斷電檢測電路組成。

2軟件程序設計。

主程序流程圖如圖3所示。一開始，首先判斷是否插入IC卡。當卡插入時，對IC卡做出一些判斷和處理。當沒有插入時，判斷是否有相應的按鈕。當有按鈕按下時，讀取相應的按鈕值出相應的顯示。當沒有按鈕時，顯示相應的內容[3]。

3結論。

該系統使用的設備較少，電路簡單，成本低，原電器控制精度高，使用空間大，能很好地滿足當今居民生活的要求。在20世紀末和30年代，隨著科學技術的進步，智能電器逐漸興起，并開始進入成千上萬的家庭。自IC卡進入中國市場以來，其存在和發展越來越受到大多數中國人的肯定。但各種跡象表明，隨著經濟的進一步發展、生活水平、通信技術、網絡技術、媒體行業的快速發展和高度結合，數字家居將進一步快速改進，技術將進一步成熟，各種通信標準和市場將進一步規范，在不久的將來，智能儀器將進入普通人，給人們的生活帶來無盡的樂趣。