毕业设计：非接触式IC卡预收费电度表的设计.docVIP

非接触式IC卡预收费电度表的设计 摘要：用户使用电量的计量手段的准确程度取决于电互感器及电度表的精度。现已出现了接触式IC卡预收费电度表，它使收费从过去繁琐的人工抄表、手工计价转变为用户持卡购电，实现了电费收缴管理自动化。但它不能解决无源（卡中无电源）和免接触等问题。 非接触式IC卡（又称射频卡）是国外近几年发展起来的新技术，它成功地将射频识别技术和IC卡技术结合起来，解决了无源和免接触难题。射频卡无需专门的供电电源；它与读写器间无机械接触，避免了接触故障；它的表面无裸露芯片，可防水，且不易产生静电击空及弯曲损坏等问题；射频卡使用时没有正反面。总之，非接触式IC卡具有可靠性高、使用方便、操作速度快等特点。 关键词：非接触式IC卡 预收费电度表 单片机 ---- 引 言 ---- 我国民用电表的收费，一直采用人工抄表、按户收费???方式，工作十分烦琐而且容易出错。因此，电力部门一直在寻求一种方便实用的收费方法，先后试用过无线抄表系统、集中抄表系统、联网式抄表系统等，但这些系统没有从根本上摆脱抄表的麻烦，有的系统过于复杂，成本高。近年来出现的智能卡（IC卡）预付费电表系统是一种简单、实用的收费方案。智能卡预付费电表系统由电表管理系统、智能卡、智能卡预付费电表三部分组成。 　　电表管理系统用于用电管理部门对用户发行电表智能卡、用户购电写卡、用户购电信息管理。系统由微机、 电表管理软件、电表专用智能卡读写设备等组成。它完成的功能有：电表智能卡初始化，即把一张空白卡写上特定的信息使之成为电表IC卡；将用户的预购电度数加上卡中原剩余的电数(若有的话)写入用户卡中，同时把用户新购的电度数写入数据库。电表智能卡数据库的维护包括查询、删除、转帐和打印等。 　　智能卡用于记录用户编号、姓名、预购的电度数及用户所配电度表的工作参数、扣费方式等信息。有加密型和非加密型，可重复使用。 　　智能卡预付费电表根据用户所预购的电度数为用户供电，并准确记录用户用电情况。在用户预购的电度数将要耗尽时给出报警信息，若用户在规定的用电范围内未重新购电，该表将自动切断用户电源直至再一次插入有预购电度数的智能卡，并认定后才能自动恢复供电。基于不同的功率计量原理，目前智能卡预付费电表有感应式和数字式两种，其中感应式由于其精度低、响应速度慢、过载能力较差、维修费用高等缺点已逐渐被淘汰，而数字式智能卡预付费电表随着制造成本的不断下降被越来越多的用户所接受。。 第一章 IC卡的介绍 在当今社会生活中，越来越多地使用着形形色色的“卡”，如常见的乘车卡、饭卡、和电话卡等。对于这些卡，以其记录信息的方式不同可分为光电卡、磁卡、磁条卡、条码卡和IC卡等。在上述各种卡中，IC卡具有更高的数据安全性，因而应用最为广泛，如金融财务、软件加密、社会保险、医疗卫生、商品零售、休闲娱乐、管理等各种领域。 IC卡是集成电路卡（integgrated circuit card）的英文简称，在有些场合又称之为智能卡、灵巧卡和智慧卡等。将一片专用集成电路镶嵌于符合ISO/IEC7816标准的基片中，即制成一张IC卡。当然也可以封装成纽扣、钥匙牌和各种装饰物等特殊形状。 什么是IC卡？以下几种解释从不同方面对IC卡进行描述。 ① 其外型和信用卡一样，但卡上含有符合国际标准化组织(ISO)有关标准的集成电路芯片(IC)。 ② 由一个或多个集成电路芯片组成，并封装成便于携带的卡片；具有暂时或永久性的数据存储能力，其内容可供外部读取或供内部处理、判断使用；具有逻辑和数学运算处理能力，用于识别和响应外部提供的信息和芯片本身的处理需求。 ③ 实际上，IC卡就是集成电路卡。它是一种随着半导体技术的发展和社会对信息安全性等要求的日益提高应运而生的，是一种将具有微处理器及大容量存储器等集成电路芯片嵌装于塑料基片上而制成的卡片。 在IC卡的左上角封装有IC芯片，其上覆盖有6或8个触点和外部设备进行通讯。 IC卡属于半导体卡。半导体卡片采用微电子技术进行信息的存储、处理，又可以分为：有接触点卡和无接触点卡。前者由读写设备的接触点和卡片上的触点相接触，进行信息的读写；而后者则与读写设备无电路接触，由非接触式的读写技术进行读写(例如, 光或无线电技术)。 有接触点卡又分为：存储卡和智能卡(带微控制器）。 存储卡又可分成RAM卡(可读写)和ROM卡(只读）。 此外，从功能上IC卡大致可分成三类:：存储器卡、智能卡（带微控制器）和超级智能卡。其中，存储器卡由于价格便宜、开发应用相对简单等原因，目前在各个领域已有大量的应用, 还可以再分为以下两种：普通存储器IC卡、 智能存储器IC卡等。 1.1 IC卡的主要特点 （1）内含RAM、EPROM、EEPROM、CPU、I/O、必威体育官网网址逻辑、通讯接口等，是一个智能化