基于MSP430的智能IC卡水表控制器

　　脈沖檢測電路如圖4所示。利用4個呈環形均勻分布的干簧管進行脈沖計數，當有磁鐵靠近干簧管時，簧片吸合。此時只要將干簧管的一端接地，一端接入單片機的I／O口，將單片機的I／O口設置為中斷允許，隨著葉輪的轉動，基表中的磁鐵也跟著轉動，轉過一圈之后，四個干簧管分別吸合，I／O口通過中斷來完成4個計數，這樣即可完成脈沖的計數。

　　2 軟件設計

　　軟件主要涉及系統時鐘配置、IC卡與單片機通信、低壓檢測程序、E2PROM相關程序、報警程序、閥門控制程序、液晶顯示程序等，這里主要介紹脈沖檢測和通信模塊的程序設計。

　　2．1 脈沖檢測程序

　　脈沖檢測部分是水表的重要組成部分，主要用作流量的計量，水表的整個換算體系都是以此為基礎的，流量汁量是衡量水表性能的重要標志。脈沖檢測的原理是：當有磁鐵靠近干簧管的時候，干簧管的簧片吸合。根據當四個干簧管分別吸合一次，即表示水流過一圈（在本程序中設定當流過五圈表示1 m3水量），由此可以得到用水量。此時將累計用水量加1，并存入到E2PROM中。具體流程圖如圖5所示。

　　2．2 通信模塊程序設計

　　SLE 4442卡主要包括三個存儲器：256×8位E2PROM型主存儲器（地址0～31為保護數據區、32～255后24字節為應用數據區，該區數據讀寫不受限制，擦除和寫入受加密存儲器數據校驗結果影響）、32×1位PROM型保護存儲器（一次性編程以保護主存儲器保護數據區，防止一些固定的標識參數被改動，保護存儲器同樣受加密存儲器數據校驗結果的影響）、4×8位E2PROM型加密存儲器。讀卡和寫卡流程如圖6和圖7所示。

　　3 結論

　　本文討論了以MSP430單片機為控制核心的IC卡智能水表控制器的設計方案，該控制器具有水量計量、換算充值、各種異常的檢查等功能，并帶有RF和M-Bus抄表的擴展接口。該系統實現了用水收費的電子化和智能化，改變了先用水后收費的不合理狀況，促進了用水計量、收費的科學化管理。該裝置具有操作簡單、低功耗、方便、可靠等特點，具有良好的推廣使用前景。