智能化煤氣表的設(shè)計開題報告.doc

畢業(yè)論文（設(shè)計）開題報告題目名稱智能化煤氣表的設(shè)計學(xué)生姓名所學(xué)專業(yè)應(yīng)用電子技術(shù)教育學(xué)號指導(dǎo)教師姓名院系機電職稱完成期限一、選題的目的意義煤氣表是一種氣體流量計，又稱燃氣表，是列入國家強檢目錄的強制檢定計量器具。煤氣計量系統(tǒng)也是不斷在發(fā)展，從原來的機械式到在現(xiàn)今的智能化，給人們的生活提供了便利。在當時，煤氣的計費通常按照具有一定規(guī)格的火孔數(shù)量和使用時間來進行推算,但在具體實施過程中卻產(chǎn)生了各種各樣的困難和矛盾。隨著后來煤氣表的出現(xiàn),使煤氣計量器有了飛越的發(fā)展。目前使用的機械式煤氣表給管理部門和用戶帶來了很大的不方便，人工查表收費方式的弊端具體表現(xiàn)在以下幾個方面：（1）占用較多人力：在居民區(qū)比較分散的地方，用戶多時，需要很多的抄表和收費人員。（2）查表收費人員工作條件差,勞動強度大,且查表收費人員管理費用高,工作效率低。（3）查表收費人員和居民共同作弊竊用煤氣,拒交,少交煤氣費現(xiàn)象時有發(fā)生,造成煤氣費的大量流失。（4）入戶難：由于查表收費只能在居民不工作的休息時間進行,這樣勢必會影響到居民的休息。這種機械式煤氣表給管理部門和用戶帶來了很大的不方便，研究開發(fā)一種新型的煤氣表收費系統(tǒng)十分必要。隨著煤氣管道的普及,一種能夠節(jié)省人力資源和使用方便的智能煤氣表帶也應(yīng)孕而生。這種智能化的煤氣計量系統(tǒng)應(yīng)用了先進的IC卡計費功能，利用計算機和單片機控制的用戶終端，實現(xiàn)遠程控制，并且具備完善的防作弊功能?？梢允姑簹庾鰹橐环N商品先售后用，使煤氣公司資金周轉(zhuǎn)加快，杜絕拖欠氣費的現(xiàn)象的發(fā)生。該智能化計量系統(tǒng)完全克服了機械式煤氣表的缺點，并具有很高的精度，它具有以下優(yōu)點：首先,煤氣公司可以省去巨大的抄表工作量。其次,并且便于實現(xiàn)計算機管理，對擁護而言可免去每個月應(yīng)付上門抄表的麻煩。同時該計量系統(tǒng)也采用了多種方法提高其在實用中的實用性，例如對用戶數(shù)據(jù)的透明化，用戶可以直觀的查看自己的用氣量，以及卡上余額等。為了提高該系統(tǒng)的可靠性，系統(tǒng)還設(shè)置了掉電保護功能，同時該計量系統(tǒng)還考慮加入可燃氣報警功能,即當發(fā)生煤氣泄露時，系統(tǒng)將給用戶提供報警功能，為用戶提供使用的安全性。二、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀在世界能源中除了煤和原油外，可燃氣（煤氣）也占有大量比重，能源危機和環(huán)境污染都使得煤氣的使用受到國家的重視，隨著煤氣的日益普遍，那么對煤氣的計量技術(shù)和儀器也應(yīng)該得到發(fā)展。在過去相當長的一段時間里國際上使用的大部分都是機械式的，隨著電子技術(shù)的不斷進步，電子式的煤氣表在國外也出現(xiàn)了，但仍有很多的不便利，因此，智能化的煤氣計量系統(tǒng)也在不斷發(fā)展。而我國煤氣表的研制都停留在一個相當?shù)退降膶哟危蟛糠值漠a(chǎn)品的功能都是起到開關(guān)的作用，而智能表的開發(fā)也停滯在很低的水平。雖然生產(chǎn)智能煤氣表的廠家很多但是成熟的產(chǎn)品很少,大部分產(chǎn)品都是采用IC卡技術(shù)，同時廠家都不能大批量的生產(chǎn)產(chǎn)品。雖然國外的技術(shù)很先進，但智能化煤氣表的價格很貴。因此在國內(nèi)推廣的阻力很大，實現(xiàn)智能化煤氣表的國產(chǎn)化是迫在眉睫。因此，在2008年8月發(fā)布了中國智能煤氣表行業(yè)現(xiàn)狀監(jiān)測及發(fā)展趨勢研究報告。這無疑是對發(fā)展智能化煤氣表的推進。三、主要研究內(nèi)容本設(shè)計應(yīng)完成整個計量系統(tǒng)的硬件與軟件的設(shè)計、制作和調(diào)試等全部工作。本系統(tǒng)基于單片機實現(xiàn)，具有基本功能如下：顯示功能：利用液晶LCD顯示，可供用戶隨時查詢用氣總量、剩余量、單價。告警功能：剩余氣量小于臨界值時，閥門自動關(guān)、開，聲音報警。數(shù)據(jù)設(shè)置：通過系統(tǒng)軟件可靈活設(shè)置用氣價格、告警量、透支量。關(guān)斷功能：剩余氣量為零或系統(tǒng)失電時閥門自動關(guān)閉。數(shù)據(jù)傳輸：通過射頻卡進行數(shù)據(jù)傳輸，對數(shù)據(jù)進行管理，在線系統(tǒng)可將購氣情況傳入智能表。數(shù)據(jù)保護：使用Flash技術(shù)安全實時現(xiàn)場數(shù)據(jù)保護，可防止意外原因造成的實時變化的有用數(shù)據(jù)的丟失。四、畢業(yè)論文（設(shè)計）的研究方法或技術(shù)路線研究方法：在老師的指導(dǎo)下進行整個系統(tǒng)的設(shè)計。技術(shù)路線：（1）利用LCD液晶顯示。（2）系統(tǒng)加入了掉電存儲電路，實時保護數(shù)據(jù)，使系統(tǒng)更加智能化。（3）通過各個基本單元電路的研究，然后組合到一起，最后完成整個系統(tǒng)原理圖的設(shè)計。能實現(xiàn)智能計費等相應(yīng)的功能。五、主要參考文獻與資料1李朝青.單片機原理及接口技術(shù)M.北京：北京航空航天出版社，19992陳陣.城市IC卡應(yīng)用專欄J，聚焦北京一戶一表工程，廣州：金卡工程，1999，9：20-213錢志博等.智能化煤氣表的研究M，西北工業(yè)大學(xué)，2000，（3）4宋青等.開關(guān)型霍爾傳感器的原理和工程實現(xiàn)，蘭州鐵道學(xué)院學(xué)報，2003，（7）5楊恢先.用PMM8713和SI-7300A構(gòu)成的一種步進電機功率驅(qū)動電路J，測控技術(shù)，20036余永全等.單片機應(yīng)用系統(tǒng)的功率接口技術(shù)M，北京：北京航空航天大學(xué)出版社，20047張志榮等.智能化流量計量系統(tǒng)的研究和開發(fā)J，電子技術(shù)應(yīng)用，2001，（2）8劉曉艷等.電力載波智能電表的研制J，單片微型機與應(yīng)用，2003，（11）9孫涵芳,徐愛卿.MCS96系列單片機微型計算機M，北京航空航天大學(xué)出版社2000，（1）10林波，李剛.通用LED數(shù)碼管驅(qū)動電路I