基于智能卡的农灌电控计量装置
6页1、基于智能卡的农灌电控计量装置 摘要:介绍了由三相电能表、IC卡读写装置、单片机及三相交流接触器等组成的集IC卡预付费、电能计量和用电量控制功能的电控计量箱。该装置使用接触式CPU智能卡作为用电量控制的信息载体,实现了预先支付电费、持卡消费的用电管理模式,解决了多用户分时用电的计量和收费问题。 关键词:接触式智能卡 单片机 电能计量 智能电控计量1 概述 在农田水利灌溉中,往往采用固定机井或固定水泵对不同用户分时供水的方式,在供水过程中不可避免的会出现用电计量和收费问题。通常所采用的方法是计录电能表的读数,过后再根据水泵使用的时间分摊电费,这种方法计量误差大,不能真实的反应实际的用电量情况,给用水管理带来很多不必要的麻烦和纠纷。这里介绍一种在传统电控计量箱的基础上,增加用电量的数据采集装置,采用IC卡技术,实现一户一卡、预付电费、持卡消费的用电管理方法。每个用户都有一个IC卡,用水前先到用电管理部门或用电委托管理部门在卡上预付电费,然后,在电控计量箱上插卡用电,电能表计量用电情况,并将消耗的电量从IC卡上扣除,当卡上的预付电费扣除完,控制单元控制接触器动作切断电源停止供电。当用户用电完毕
2、时,可将IC卡从电控计量箱卡槽内取出,控制单元也控制接触器动作切断电源停止供电。采用这种方法解决了用电过程中的各种不合理现象,避免了纠纷的发生,同时也提高了用电的信息化管理水平。下面介绍装置的具体结构和工作原理。 2 系统的总体结构和设计思路 传统的电控计量箱由电能表、刀闸开关、保险丝和接线端子等组成,根据计量箱内的机械式电能表的读数来收取电费。针对上面提到的传统电控计量箱的所存在的问题,增加了以下单元组成IC卡智能电控计量箱: 电能表转盘的脉冲采样和脉冲远传装置; 单片机组成中央控制单元,负责用电量的采样、IC卡的管理和输出控制; IC卡的读写装置; 控制用电量的执行机构。 IC卡智能电控计量箱采用具有脉冲远传功能的机械式三相电能表作为用电计量的控制依据,采用AT89C2052单片机组成的电控计量箱的中央控制单元,IC卡采用CPU智能卡作为信息载体,通过中央处理单元采样电能表的走字情况,并从IC卡上扣除消耗的电量,根据读取IC卡上存储的预付费电量情况,控制中间继电器和交流接触器等实现用电量的IC卡预付费控制。图1是系统的总体框图。 380V交流电的A、B、C三相分别接入电能表输入端,
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