基于51單片機的TM卡水表控制系統設計

　　4 智能水表控制系統的軟件設計

　　如果說硬件電路是控制系統的基礎的話,那么控制軟件是整個系統的靈魂。控制軟件的設計的好壞,直接影響系統運行的性能。在本系統中,考慮到P87LPC764單片機的內部程序存儲器的大小,運行速度以及程序的易讀性、可維護性等,采用了51匯編語言編寫、模塊化的方法編制。

T　　M卡水表控制系統的軟件主要由主程序、中斷服務程序、子程序等組成。主程序主要是單片機及接口芯片的初試化、自檢、進入掉電狀態等;中斷服務程序包括水量計量中斷、插卡中斷、磁干擾輸入中斷、欠壓中斷和月報警中斷等;子程序主要有LCD顯示,存儲器的讀寫和延時程序等。整個水表控制系統平時處在掉電狀態下,當有外部中斷信號時,才從睡眠中喚醒,執行程序。如圖4是控制系統主程序流程。P87LPC764單片機具有較強的中斷功能,四個優先級別的中斷結構,最多可支持11個中斷源。在本控制系統中,考慮到單片機平時都是在掉電模式下,因此,系統所應用的中斷類型應該具有把P87LPC764單片機喚醒的能力。為此,控制系統中所用到的中斷都采用了P87LPC764中很簡便的、具有喚醒功能的KBI中斷,并對每個中斷源設定了優先級,比如水量計量中斷優先級設置為最高等。

圖4 控制系統主程序流程圖

　　5 系統抗干擾設計

　　1、為防止用戶采用電磁干擾來進行偷水、竊水的活動,另外增加了一個防人為電磁干擾的措施。即和計量發訊干簧管并排再放置一干簧管,但它的觸動開關值比發訊干簧管稍高,因此,當用戶用電磁進行干擾時,只要磁力高過一定限值,防電磁干擾的干簧管閉合,單片機檢測到此信號即可進行相應操作,有效防止人為的電磁干擾現象。

　　2、在電路板的電源和地之間并接去耦電容,即10μF的電解電容和一個0.1μF的電容,來消除電源干擾。在要求電源質量不是很高的智能水表系統中,取得了比較好的效果。

　　3、電路板是電路系統中器件、信號線、電源線的高度集合體,電路板設計的好壞對抗干擾能力影響很大,所以印刷電路板設計時必須符合抗干擾的設計原則。