4.2 阀门控制功能子程序
阀门控制子程序是通过读取剩余用水金额,根据余额的多少来控制电磁阀的开关,同时如余额相对较低,系统系统发出报警信号,提醒用户应进行充值。阀门控制子程序软件流程如图5所示。
5 关键技术设计
5.1 系统的功耗问题
传统的水表无需电源,即使有电源也容易被主观切断,造成系统无法工作。因此智能表采用碱性干电池进行供电,但是电池的容量有限,水表的功耗问题研究就显得尤为重要。智能表的能耗主要由3项组成:第一项是单片机运行和LCD显示的能耗。第二项是智能表执行单元运行时的瞬间能耗。第三项是一些声音报警等辅助功能的功耗。其中第一项是最主要的,所以首先要对单片机进行功耗分析,对应用运行中的有效功耗和无效功耗分别做时间和空间域划分,集中有效功耗的时间和空间域,同时应用软件优化程序达到综合降耗效果。
5.2 数据的自动纠错
为防止盗水现象,我国大部分水表均安装于室外,长年处于干扰的环境下,受到外界的强电、强磁等干扰时,可能发生数据混乱现象。虽然较少发生,但用户表数量多,覆盖面广,应引起重视。针对这种想象,采用了数据自动纠错技术:增大存贮器的容量,把数据同步存放在5个不同的位置,读取数据时,同时从5处读取,对读取的进行分析,只要其中的3处以上相同,就认为数据是有效的,同时,对出现错误的数据进行纠错处理。这样就会减少因智能表非主观混乱而产生的纠纷。
5.3 防振动设计
智能表因水流经过产生的振动,会引起磁敏元件的多次计数和采样,造成电子计数和轮计数不一致,针对这个问题,可运用迟滞比较器的技术,将磁敏元件做成特殊的迟滞器,当磁敏元件吸合时,磁铁需靠近磁敏元件5 mm,但要使磁敏元件断开,则需使磁铁离开磁敏元件至8 mm,这样就能有效解决振动动情况下乱计数的问题。
6 结束语
在应用过程中,对于在强电磁波和其他复杂干扰情况下,系统会产生意外的操作错误,因此增强系统抗干扰能力,有待继续研究的。
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