智能水表的組成和工作原理
2022-03-30標簽：智能水表
當前水資源缺乏是世界性的難題，水資源短缺將會成為制約國民經濟和社會發展的重要因素。目前我國水資源形勢是資源性的短缺與使用上的浪費并存，而價格是資源優化配置的調節杠桿，因此利用智能水表合理的水價是節約用水的關鍵。
為適應國家用水制度的改革，在原有智能水表的基礎上，增加了階梯計費復費率核算功能。水表接收階梯水價的相關用水參數，根據水表當月用水量的變化，實時調整水表內部的當前(階梯)單價，并根據用水參數和當月內的用水量實時地核算出水表內的剩余金額，方便水表用戶和供水部門的管理。減輕供水部門因“先供水后收費”造成的資金壓力和社會存在的水資源浪費，本文研制的IC卡智能水表系統可有效地解決上述問題。
1系統組成及工作原理
基于MSP430F413的IC卡式智能水表組成如圖：
IC卡智能水表是通過計量及控制流經自來水管道水的體積總量來工作的。當有計量脈沖到來時，單片機由睡眠轉為工作狀態，通過微處理器進行相應的計費處理：既當用戶在單位時問段(一般按月計算)用水達到一定噸限時，隨著用水量的增加水價格呈階梯狀上升變化，用水量越多，所使用的水價就越高。水表接收階梯水價的相關用水參數，實時調整水表內部的當前(階梯)單價，并根據用水參數和當月內的用水量實時地核算出水表內的剩余金額等用水數據。當用戶用水的剩余量達到預設的告警量時(告警量由水表管理部門設定)，水表會自動關閥告警，從而提醒用戶盡快購水。
當將已充值的IC卡式智能水表內進行充值時，IC卡水表內單片機首先識別IC卡密碼并確認無誤后，讀入所購水金額并與水表內剩余金額累加，水表根據售水部門的階梯水價，實時計費、定期結算。結算后當前用水量歸零，總用水量實時累計，并寫入IC卡式智能水表內存儲器，進而控制電磁閥開啟，充值完畢水表的工作狀態和充值金額會在液晶顯示器上顯示，當人為拆卸水表或剩余水量低于設定值時，水表報警并及時關掉閥門，同時將數據保存在內部Flash中。
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