智能水表的低频射频卡的读写方法及电路技术

本发明专利技术涉及一种智能水表低频射频卡的读写方法及读写电路，其方法包括如下步骤：A．控制MCU（U1）以PWM方式输出频率为125kHz的方波，经Q1、Q2三极管放大后，通过线圈天线ANT产生射频信号发送到射频卡；B．射频卡的响应信号通过二极管D1取半波，输入至MCU的模数转换器ADC引脚，MCU进行高速的采样和数字滤波后得到射频卡的响应序列；C．控制MCU（U1）定时产生频率为125kHz的PWM方波，发送不同的指令给射频卡，射频卡的反馈信息再由MCU的模数转换器ADC进行时行采样和幅度解调，从而正常读写智能水表的射频卡。本发明专利技术读写方法及电路具有电路结构简单、成本低且可靠性高等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子智能水表的数据读写，特别是涉及智能水表的低频射频卡的读写方法及电路。
技术介绍
当前，智能水表的低频射频卡的读写，大都是采用专用射频基站芯片(例如EM4095)作为主要元器件来实现，其价格较为昂贵。为了降低成本，也有采用运算放大及电压比较等电路实现对低频射频卡的读写，但这些电路虽然成本有所降低但可靠性和稳定性也跟着降低，受环境温度影响大，且生产加工需要调试。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足之处而提出一种电路结构简单、成本低且可靠性高的智能水表的低频射频卡的读写方法及电路。本专利技术解决所述技术问题可以通过采用以下技术方案来实现 提出一种智能水表低频射频卡的读写方法，包括如下步骤 A.控制MCU(Ul)以PWM方式输出频率为125kHz的方波，经Ql、Q2三极管放大后，通过线圈天线ANT产生射频信号发送到智能水表的射频卡； B.智能水表的射频卡的响应信号通过二极管Dl取半波，输入至MCU的模数转换器ADC引脚，MCU进行高速的采样和数字滤波后得到射频卡的响应序列； C.控制MCU(Ul)定时产生频率为125kHz的PWM方波，发送不同的指令给射频卡，射频卡的反馈信息再由MCU的模数转换器ADC进行时行采样和幅度解调，从而正常读写智能水表的射频卡。所述步骤B中，射频卡的响应信号取半波后，经过分压处理后再输入至MCU。本专利技术的另一专利技术目的是 设计一种智能水表低频射频卡的读写电路，包括MCU (Ul )、第一三极管Ql、第二三极管Q2、线圈天线ANT和二极管Dl ;第一三极管Ql和第二三极管Q2的基极分别经第二电阻R2和第一电阻Rl与MCU (Ul)的振荡器引脚电连接，第一三极管Ql和第二三极管Q2的集电极均经第三电阻R3与线圈天线ANT的一端电连接，线圈天线ANT的另一端接至二极管Dl的正极并经电容Cl接地，二极管Dl的负极与MCU的ADC引脚电连接。本专利技术智能水表低频射频卡的读写电路还包括第四电阻R4和第五电阻R5，所述二极管Dl的负极经第四电阻R4与MCU的ADC引脚电连接；所述第五电阻R5的一端与MCU的ADC引脚电连接，第五电阻R5的另一端接地。所述第一三极管Ql为NPN型三极管，第二三极管Q2为PNP型三极管，第一三极管Ql的发射极接地。同现有技术相比较，本专利技术智能水表的低频射频卡的读写方法及电路的技术效果在于I.电路结构简单，成本低；2.发射部分以MCU产生PWM波形代替专用IC产生波形更稳定，其频率稳定只与MCU振荡器相关；接收部分以MCU进行高速ADC采样，通过高速运算进行波形处理，完全区别于专用IC在的硬件波形处理，且受环境温度影响小，可靠性好，稳定性高；3.电路生产加工过程中不用调试，提高效率。附图说明图I是本专利技术智能水表的低频射频卡的读写电路的结构示意图。具体实施方式以下结合附图所示之优选实施例作进一步详述。本专利技术一种智能水表低频射频卡的读写方法，包括如下步骤 A.控制MCU(Ul)以PWM方式输出频率为125kHz的方波，经Ql、Q2三极管放大后，通过线圈天线ANT产生射频信号发送到智能水表的射频卡； B.智能水表的射频卡的响应信号通过二极管Dl取半波，输入至MCU的模数转换器ADC引脚，MCU进行高速的采样和数字滤波后得到射频卡的响应序列； C.控制MCU(Ul)定时产生频率为125kHz的PWM方波，发送不同的指令给射频卡，射频卡的反馈信息再由MCU的模数转换器ADC进行时行采样和幅度解调，从而正常读写智能水表的射频卡。 本专利技术方法所述步骤B中，射频卡的响应信号取半波后，经过分压处理后再输入至 MCU。本专利技术中，所述MCU为8位超低功耗单片机，型号选用STM8L152，哈佛结构三级流水线，最高可工作于16MHz。内置存储器为32KB闪存、IKB的EEPROM以及2KB的RAM。可软件选择当前的工作时钟有外部I 16MHz和32768Hz晶体振荡器、内部16MHz和38kHz的RC振荡器。可切换的5个低功耗模式。其内置其他主要资源有实时时钟、LCD驱动、12位模数转换器、4个16位定时器、I个8位定时器、I个窗口和I个独立看门狗定时器、USART和SPI接口。本专利技术一种智能水表低频射频卡的读写电路，如图I所示，包括MCU (U1)、第一三极管Q1、第二三极管Q2、线圈天线ANT和二极管D1，以及第四电阻R4和第五电阻R5 ；第一三极管Ql和第二三极管Q2的基极分别经第二电阻R2和第一电阻Rl与MCU (Ul)的振荡器引脚电连接，第一三极管Ql和第二三极管Q2的集电极均经第三电阻R3与线圈天线ANT的一端电连接，线圈天线ANT的另一端接至二极管Dl的正极并经电容Cl接地，二极管Dl的负极经第四电阻R4与MCU的ADC引脚电连接，所述第五电阻R5的一端与MCU的ADC引脚电连接，第五电阻R5的另一端接地。 本专利技术中，所述第一三极管Ql为NPN型三极管，第二三极管Q2为PNP型三极管，第一三极管Ql的发射极接地。本专利技术中，所述MCU为8位超低功耗单片机，型号选用STM8L152，哈佛结构三级流水线，最高可工作于16MHz。内置存储器为32KB闪存、IKB的EEPROM以及2KB的RAM。可采用软件选择当前的工作时钟有外部f 16MHz和32768Hz晶体振荡器、内部16MHz和38kHz的RC振荡器。可切换的5个低功耗模式。其内置其他主要资源有实时时钟、IXD驱动、12位模数转换器、4个16位定时器、I个8位定时器、I个窗口和I个独立看门狗定时器、USART和SPI接口。电路中分立元件均采用最常用的低成本元件，第一三极管Ql和第二三极管Q2分别采用S8050和S8550进行功率放大，线圈天线ANT和电容Cl组成谐振电路，通过ANT发射和接收射频波，二极管Dl采用1η4148型对接收的波形进行检波，经R4、R5分压后送入MCU进行处理。以上内容是结合具体的优选技术方案对本专利技术所作的进一步详细说明，不能认定本专利技术的具体实施只局限于这些说明。对于本专利技术所属
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本专利技术的保护范围。权利要求1.一种智能水表低频射频卡的读写方法，其特征在于，包括如下步骤 A.控制MCU(Ul)以PWM方式输出频率为125kHz的方波，经Ql、Q2三极管放大后，通过线圈天线ANT产生射频信号发送到智能水表的射频卡； B.智能水表的射频卡的响应信号通过二极管Dl取半波，输入至MCU的模数转换器ADC引脚，MCU进行高速的采样和数字滤波后得到射频卡的响应序列； C.控制MCU(Ul)定时产生频率为125kHz的PWM方波，发送不同的指令给射频卡，射频卡的反馈信息再由MCU的模数转换器ADC进行时行采样和幅度解调，从而正常读写智能水表的射频卡。2.如权利要求I所述的智能水表低频射频卡的读写方法，其特征在于所述步骤B中，射频卡的响应信号取半波后，经过分压处理后再输入至MCU。3.如权利要求I所述的智能水表低频射频卡的读写方法，其特征在于所述MCU为8位超低功耗单片机，型号为STM8L152，哈佛结构三级流水线，最高可工作于16MHz。4.一种智能水表低频本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能水表低频射频卡的读写方法，其特征在于，包括如下步骤：A．控制MCU（U1）以PWM方式输出频率为125kHz的方波，经Q1、Q2三极管放大后，通过线圈天线ANT产生射频信号发送到智能水表的射频卡；B．智能水表的射频卡的响应信号通过二极管D1取半波，输入至MCU的模数转换器ADC引脚，MCU进行高速的采样和数字滤波后得到射频卡的响应序列；C．控制MCU（U1）定时产生频率为125kHz的PWM方波，发送不同的指令给射频卡，射频卡的反馈信息再由MCU的模数转换器ADC进行时行采样和幅度解调，从而正常读写智能水表的射频卡。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王炎喜，邓生根，熊金华，
申请(专利权)人：深圳市华旭科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：