带智能提醒功能的预付费电度表制造技术

电能的计量和付费，在居民日常生活、工农业生产等方面都占有重要地位。本发明专利技术设计了一种带智能提醒功能的预付费电度表。该装置由单片机控制模块、电能计量模块、IC卡接口模块、GSM通信模块、显示模块、掉电检测模块、继电器驱动模块以及电源模块8大模块组成。可实现电能计量、电量查询、电费预付、掉电保护和短信提醒等功能，提高了用户对电量的把握，具有一定的实用和推广价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电能计量装置，具体是一种能够实现预付费和智能提醒的电度表。本专利技术的
包括：单片机控制技术、IC卡读写技术、GSM通信技术、数据处理与显示技术等。
技术介绍
传统机械式电度表存在笨重、需要人工抄表、精度低等缺点。随着微型机控制技术的发展，IC卡式预付费电度表的使用得到了推广。IC卡式预付费电度表实现了先付费后用电，不需人工抄表，减轻了电力部门的负担。同时电能计量芯片的使用，提高了电能计量的准确性。但现在使用的预付费电度表，大都没有电量不足提醒功能，且用户查询剩余电量十分不便，用户无法及时掌握用电情况。当电量用完而未及时充电，将突然断电，严重影响用户的正常用电。基于单片机、IC卡读写、GSM通信等技术，设计带有智能提醒功能的预付费电度表具有一定的实际意义。
技术实现思路
(1)装置构成带智能提醒功能的预付费电度表，由8大模块组成。包括单片机控制模块、电能计量模块、IC卡接口模块、GSM通信模块、显示模块、掉电检测模块、继电器驱动模块以及电源模块。(2)各模块选型和功能设计单片机控制模块采用C52系列单片机运行和管理程序，执行相应的算法，实现对电能脉冲信号、掉电信号采集和处理，完成对显示模块控制、IC卡读写控制、GSM模块发送短信控制以及对磁保持继电器驱动等功能。电能计量模块采用ADE7755电能计量芯片，实现对电能的采样计量并将结果以脉冲形式送到C52。IC卡接口模块采用MF522读写卡芯片，实现对IC卡的读写。GSM通信模块采用SIM900A无线通信模块，利用C52控制其实现短信的收发。显示模块采用LCD1602液晶显示器，实时显示当前表内剩余电量和累计用电量。掉电检测模块采用LM393集成运放搭建电压比较电路判断掉电信号，LM336稳压管保证了掉电检测电路的稳定性。继电器驱动模块采用BL8023驱动磁保持继电器实现限量供电。电源模块采用开关电源将220V交流电变为12V直流电，通过LM7805降到5V，再通过LM1117降到3.3V。(3)软件设计本专利技术运用了C语言进行编程，单片机中执行的算法包括：程序初始化设计、计数器T0脉冲计数中断服务程序设计、IC卡读写控制程序设计、GSM短信发送控制程序设计、电量显示程序设计、外部中断0掉电保护程序设计、继电器驱动程序设计。有益效果带智能提醒功能的预付费电度表，使用电能计量芯片实现电能的准确计量；能够实现预付费、掉电保护等功能；在电量不足时能够自动发短信提醒用户及时充电，同时用户可通过短信随时查询剩余电量，提高了用户对电量的把握，方便了用户的正常用电。附图说明图1带智能提醒功能的预付费电度表原理框图图2带智能提醒功能的预付费电度表单片机控制部分电路图图3带智能提醒功能的预付费电度表电能计量模块电路图图4带智能提醒功能的预付费电度表电源模块电路图具体实施方式(1)如图1所示，带智能提醒功能的预付费电度表，包括单片机控制模块1、电能计量模块2、IC卡接口模块3、GSM通信模块4、显示模块5、掉电检测模块6、继电器驱动模块7以及电源模块8。(2)具体实施方法是：通过单片机模块运行主程序，对其他各模块进行控制和管理；电能计量模块将采集到的电量信号以脉冲的形式送到C52，C52对脉冲进行计数；单片机控制IC卡接口模块对IC卡读写，实现先付费，后用电；单片机控制GSM模块实现电量不足时的短信提醒以及电量查询；显示模块实时显示表内剩余电量和累计电量；发生掉电时，掉电检测模块给单片机INT0口发送信号，单片机将当前电量数据储存到片内EEPROM中；表内电量用完后，继电器驱动模块驱动磁保持继电器断开，实现限量供电。(3)软件实现主函数程序源文件：电能计量部分程序源文件：IC卡读写程序源文件：GSM短信收发程序源文件：LCD1602显示程序源文件：(4)带智能提醒功能的预付费电度表，原理简单、技术清晰、易于理解、实现简单，虽然对本专利技术进行了详细的说明，但对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本专利技术的精神和原则之内，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
带智能提醒功能的预付费电度表，其特征在于，是以STC89C52单片机为控制中心，软硬件相结合的一种电能计量装置。由8大模块组成，包括单片机控制模块、ADE7755电能计量模块、IC卡接口模块、GSM通信模块、显示模块、掉电检测模块、继电器驱动模块以及电源模块。

【技术特征摘要】
1.带智能提醒功能的预付费电度表，其特征在于，是以STC89C52单片机为控制中心，软硬件相结合的一种电能计量装置。由8大模块组成，包括单片机控制模块、ADE7755电能计量模块、IC卡接口模块、GSM通信模块、显示模块、掉电检测模块、继电器驱动模块以及电源模块。2.根据权利要求1所述的带智能提醒功能的预付费电度表，其特征在于，通过利用ADE7755实现电能的采集；通过IC卡读写模块实现对IC卡的读写；采用SIM900A无线通信模块，实现短信的收发；利用LCD1602液晶显示器实时显示当前表内剩余电量和累计用电量；采用LM393集成运放搭建电压比较电路判断掉电信号；通...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙文隆，徐颖秦，陈宣含，沙莉，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32