基于51單片機(jī)的TM卡水表控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　4 智能水表控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)

　　如果說硬件電路是控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)的話,那么控制軟件是整個(gè)系統(tǒng)的靈魂。控制軟件的設(shè)計(jì)的好壞,直接影響系統(tǒng)運(yùn)行的性能。在本系統(tǒng)中,考慮到P87LPC764單片機(jī)的內(nèi)部程序存儲(chǔ)器的大小,運(yùn)行速度以及程序的易讀性、可維護(hù)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(tǒng)的軟件主要由主程序、中斷服務(wù)程序、子程序等組成。主程序主要是單片機(jī)及接口芯片的初試化、自檢、進(jìn)入掉電狀態(tài)等;中斷服務(wù)程序包括水量計(jì)量中斷、插卡中斷、磁干擾輸入中斷、欠壓中斷和月報(bào)警中斷等;子程序主要有LCD顯示,存儲(chǔ)器的讀寫和延時(shí)程序等。整個(gè)水表控制系統(tǒng)平時(shí)處在掉電狀態(tài)下,當(dāng)有外部中斷信號(hào)時(shí),才從睡眠中喚醒,執(zhí)行程序。如圖4是控制系統(tǒng)主程序流程。P87LPC764單片機(jī)具有較強(qiáng)的中斷功能,四個(gè)優(yōu)先級(jí)別的中斷結(jié)構(gòu),最多可支持11個(gè)中斷源。在本控制系統(tǒng)中,考慮到單片機(jī)平時(shí)都是在掉電模式下,因此,系統(tǒng)所應(yīng)用的中斷類型應(yīng)該具有把P87LPC764單片機(jī)喚醒的能力。為此,控制系統(tǒng)中所用到的中斷都采用了P87LPC764中很簡(jiǎn)便的、具有喚醒功能的KBI中斷,并對(duì)每個(gè)中斷源設(shè)定了優(yōu)先級(jí),比如水量計(jì)量中斷優(yōu)先級(jí)設(shè)置為最高等。

圖4 控制系統(tǒng)主程序流程圖

　　5 系統(tǒng)抗干擾設(shè)計(jì)

　　1、為防止用戶采用電磁干擾來進(jìn)行偷水、竊水的活動(dòng),另外增加了一個(gè)防人為電磁干擾的措施。即和計(jì)量發(fā)訊干簧管并排再放置一干簧管,但它的觸動(dòng)開關(guān)值比發(fā)訊干簧管稍高,因此,當(dāng)用戶用電磁進(jìn)行干擾時(shí),只要磁力高過一定限值,防電磁干擾的干簧管閉合,單片機(jī)檢測(cè)到此信號(hào)即可進(jìn)行相應(yīng)操作,有效防止人為的電磁干擾現(xiàn)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(gè)0.1μF的電容,來消除電源干擾。在要求電源質(zhì)量不是很高的智能水表系統(tǒng)中,取得了比較好的效果。

　　3、電路板是電路系統(tǒng)中器件、信號(hào)線、電源線的高度集合體,電路板設(shè)計(jì)的好壞對(duì)抗干擾能力影響很大,所以印刷電路板設(shè)計(jì)時(shí)必須符合抗干擾的設(shè)計(jì)原則。