摘 要
水表是水流量计量的主要工具，与居民的生产生活有着密切的关系，而国内的水表大多采用较为落后的旋翼式水表，水表行业面临着较好的机遇。本设计中的无磁水表由于抗磁干扰性较强，所以具有相当高的稳定性。利用LC振荡电路来测量水流量，选用较为先进的AT89C52单片机为核心，制作出功耗较低的无磁水表，而且拥有较高的稳定性，并能保持较高的精准度和抗干扰性。 关键词：无磁水表、LC振荡电路、AT89C52单片机
ABSTRACT
Water flow meter is the main tool measurement with the production life of the residents has a close relationship,and the use of domestic water meters is lagging behind most of the rotor type water meter,water meter industry is facing good opportunities.The design of the non-magnetic meter has a good opportunity,have a good value of promotion.Through the measurement of water flow LC oscillator circuit,the use of more advanced and feature more AT89C52 MCU as the core,to produce non-magnetic meters,and has a high stability,and to maintain a high accuracy and immunity.
Key words：LC oscillating circuit,AT89C52 microcomputer,water meter with nonmagnetic
目 录
1引言 .......................................................................................................... 1
1.1课题提出的目的及背景......................................... 1 1.2水表发展的历程及趋势......................................... 1
1.2.1水表测量技术 ........................................................................................................ 1
1.2.2水表的发展趋势 .................................................................................................... 2
2系统总体方案的设计 ............................................................................. 3
2.1系统设计思想及方案选择....................................... 3 2.2系统组成..................................................... 3
3系统硬件电路设计 ................................................................................. 4
3.1单片机的选择................................................. 4 3.2无磁计量功能模块............................................. 5
3.2.1无磁计量的原理 ...................................................................................................... 5
3.3阀门控制..................................................... 6 3.4液晶显示模块................................................. 7 3.5IC卡模块..................................................... 7 3.6蜂鸣器电路................................................... 8 3.7电压检测模块................................................. 8 3.8电源电路模块................................................. 9 3.9防拆电路模块................................................. 9 3.10复位电路模块................................................ 9 3.11键盘设计................................................... 10
4系统程序设计 ....................................................................................... 10
4.1主程序设计.................................................. 10 4.2子程序设计.................................................. 11
4.2.1充值程序设计 ...................................................................................................... 11
4.2.1用水扣费程序设计 .............................................................................................. 11
5软件选择及仿真 ................................................................................... 11
5.1软件的选择.................................................. 11 5.2仿真结果演示................................................ 12
6总结 ........................................................................................................ 12 致谢 .......................................................................... 错误！未定义书签。 参考文献 ................................................................................................... 14 附录 .......................................................................... 错误！未定义书签。
1引言
1.1课题提出的目的及背景
流量计量是科学计量中非常重要的一部分，而水流量计量又是流量计量中最重要的组成部分，在居民的生产、生活中起着非常重要的作用。而无磁水表的设计与实现能够为水流计量提供强有力地支持。
众所周知，水是不可再生资源。由于人口过多，工业的高速发展，我们对水的需求量也越来越大，环境的自净速度远远跟不上我们的用水速度。近年来随着全球水资源的不断枯竭，为改变中国南涝北旱和北方地区水资源严重短缺局面，南水北调等国家重点工程的运行，随着法制计量的不断完善，全社会对水计量的要求越来越高。因此，设计出适合我国各种使用条件的水表成为一个重要的课题，设计出的水表要拥有较高的稳定性，精准性和较强的抗干扰的能力。
现在设计出的水表多是采用舌簧管、霍尔元件或者是韦根传感器，但是他们都有着较为明显的缺点。舌黄管一旦出现故障，检测故障相当困难，由于误差较大，并不适合对误差要求高的产品设计，而且其产品寿命太低，也并不适合生产；而霍尔元件在工作的时候容易被磁场和电场干扰；韦根传感器存在磁阻大，价格太贵的缺点。我们可以看出这几种传感器都带有磁的特性，在磁场作用下发出脉冲信号，所以都会避免不了磁场的干扰，从这点就能体现出本文设计的无磁水表的优越性。
本设计利用LC振荡电路的原理，而不需要利用到电磁原理，这样的话就可以使其具有较高的稳定性和抗干扰的能力，并且大大的提高精准度，所以具有一定的推广价值。
1.2水表发展的历程及趋势 1.2.1水表测量技术
水表的测量对象是水，而水是相对条件下较为稳定的，其温度、压力、密度等都不容易受到影响。但因为流量计量的动态特性，水表的工作依然会受到一定
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的影响。随着流量计量技术的发展，我们可以选择的范围也越来越宽，但是很多技术都有着自己的缺陷。当我们选择合适的水表时，除要适应符合法制计量的要求之外，我们必须考虑各方面的其它因素，包括它的灵敏度、数据的范围、成本和安装复杂程度、抗干扰的能力等等。因此，为了适应各种不同的环境条件，比如介质，流量等，它们都有着不同的使用要求，所以各类水表被广泛应用。而我们设计的无磁水表就是为了避免磁场的干扰而设计出的产品。 1.2.2水表的发展趋势
随着计量技术的发展，水表也进入高速发展的阶段，现国内外主要发展以下几种水表：
1.预付费类水表
预付费水表主要采用先付费后用水的原则。这对我国传统的手抄式收费方式进行了重大的改革。它能非常有效的解决部分地区收水费困难的问题，而且一定程度上节省了人力资源，也避免了因为抄表而给居民的生活带来不便，而且可以使收费更为合理。这种水表在以后的发展中会越来越广泛的得到运用，有着较为广阔的发展前景。
2.灵敏度较高的水表
由于水资源的日益匮乏，水也变得越来越宝贵，采用计量等级高的水表能够一定程度上的节约水资源，避免水资源的浪费。而且因为其较高的灵敏度，可以运用到生产过程中。其主要产品为活塞式水表，可以达到国际上的标准。
3.防倒流水表或双向计量水表
现在市面上的水表多为单流向的水表，如果水流产生倒流，可以使水表反向转动，从而导致水表的计量出现错误，导致计量的纠纷。如果采用防倒流水表或者双向计量水表，则可以避免这种情况，避免部分有心之人采用倒流法作弊，造成水资源的白白浪费。这种水表也拥有着较好的市场。
4.远传户外抄读和计算机物业管理相结合的水表
由于信息化的高速发展，自动化程度也越来越高，远传户外抄读的水表也开始进入大众的视野中。它能够较为集中高效的掌握用户的用水量信息，节省很多的人力资源，越来越受到居民的喜爱。
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