智能水表计价系统(1602) 电路方案

设计简介 随着现代社会的进步, 经济的发展, 人们对精神领域的追求更高, 对生活水平的要求更高。 现代的家居生活是一种高品位、 高质量、 个性化、 智能化的方式。 本系统就是基于 STC89C52 单片机控制的智能家居系统,可以实际监控室内各种不同的家电设备,并能通过液晶屏动态显示当前工作状态。 该系统与传统的智能家居系统相比, 具有功能多样化、 成本造价低等优点, 且符合当今社会智能、 节能、 环保的发展观念, 并在人们享受高品位、 高质量、 个性化、 智能化生活的同时提高人们的节约意识。 由于智能家居系统有众多模块,本课题只采取其中的水流量模块进行单独设计 。 本设计以智能家居系统中的水流量模块为课题,以水流量计传感器和数字温度传感器DS18B20实时采集水流量状态和水温的数据,并根据主控器 STC89C52的程序指令处理后计算出水费价格,用液晶屏 LCD1602 分当前温度、水价和水流总量三种状态动态显示。另外,本课题设计了上下限报警,使查看更为直观,使用更加方便。 打开水龙头时,根据单片机 STC89C52的指令、水流量计传感器和数字温度传感器 DS18B20 实时采集水流量状态和水温的数据。当单片机 STC89C52 扫描到水流量计传感器的脉冲数,经过单片机 STC89C52处理,计算出所采集的水流量后,通过液晶屏LCD1602能动态显示当前水流量、水费及水温。 系统设计 任务中需要测量水温,故先用温度传感器 DS18B02 的数据采集,再通过单片机数据处理,最后在液晶屏显示出来。DS18B20 是 DALLAS 半导体公司推出的第一片支持“ 一线总线” 接口的温度传感器, 他它具有微型化、 低功耗、 高性能、 抗干扰能力强、 易配微处理器等优点,可直接将温度转化成串行数字信号供处理器处理。 DS18B20 具有以下优点:适应电压范围宽, 电压范围在 3.0V~5.5V, 在寄生电源方式下可由数据线供电。独特的单线接口方式, 与微处理器连接时只需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20 的双向通信 。 课题任务中最重要的是水流量的测量。 通过水流量传感器的数据采集, 根据商家的水流量传感器的参数可以得出单片机在运算时的数据。 水流量传感器参数: 环境温度: -10~55°C 流量计算在流量为:0.2~0.4L/Min 时, 1L=2100 次;0.5~0.8L/Min 时, 1L=2280次; 0.9~1.2L/Min 时,1L=2350 次; 1.2~2.5L/Min 时, 1L=2460 次; (脉冲次数 在流量变化时有一定程度的变动) 接线方法 白线:信号输出;黑线:电源负(也可按客户要求定做) 测量精度: ±5%(在流量稳定的系统,精度可达±2%) 工作电压: DC0~~24V工作压力: ≤100PSI( 7kg/cm)耐湿性能:在环境湿度为 90%以下时性能保持稳定 寿命测试:本产品用进口干簧管作感应元件,在负荷小于 24V 1mA 前提下,开关寿命大于 3 亿次 软件程序要求液晶显示有水温、水价、水费和当前水流量。水流量的测量由开关控制。由于 LCD1602 的显示屏幕有限,所以又把程序设计成可以翻页的形式。翻页也用开关控制。 由于在两个界面里面都显示水温, 故在显示程序里加入测量水温程序也未尝不可。 整个程序中结构较为简单, 但其中也有几个重要而且比较费脑筋的子程序,包括水测量程序、水流量数据的计算与转换、温度数据转换程序。在程序中可以分为 3 个主要模块:水流量模块,温度模块,显示模块 。 电路设计