大口径射频卡水表

大口径射频卡水表说明书

一、大口径射频卡水表结构描述

大口径射频卡水表电子模块采用一体化结构，由一个CPU来控制采样计量、阀门控制、射频卡读写以及LCD显示，采用单节3.6V锂氩电池供电，结构示意图如下：

计量模块采用干簧管采样方式，在大口径表头部分安装两个干簧管完成采样工作，阀门电机和到位开关也安装在和表头一起的结构中，其它电子部分安装在控制盒内。

控制盒内安装主线路板，采用全封闭结构，卡片选用射频卡，当射频卡靠近控制盒后，触动到位开关或干簧管（采用有磁芯射频卡），这时控制器主CPU 启动射频卡读写电路对卡片进行读写，进行数据交换，数据交换完毕后，在LCD 显示屏上显示最新数据，轮显结束后关闭显示，处于休眠状态已节省功耗。二、大口径射频卡水表的优势

1、模块化设计，维修服务更方便

该产品最大的特点是模块化设计，即主控器、阀门控制器、阀门是完全独

立的模块，甚至在主控器内部，我们也进行了模块化设计。模块化设计的最大好处是维修服务极其方便，这对大口径IC卡水表至关重要－－－因为大口径IC卡水表是不允许轻易拆表的！

从实际情况看，我们的大口径IC卡水表的基表、阀门是完全可靠的，出问题的概率极低。故障经常由电池、主控器引起，现在的这种设计就保证了任何一名水暖工都可以更换主控器或者电池，大大简化了大口径IC卡水表的维修服务量！

2、增强了密封性能，可在水下运行

主控器的电池、线路板以及信号与线路板的接口部分均采取了特殊的密封工艺，保证在水下工作稳定可靠。

3、开关阀时间短，且不会产生水锤

由于阀门采用先导原理设计并针对中国水质进行了改进，因此与球阀、闸阀、碟阀等相比，开关时间更短且不会产生水锤。

4、功耗低且不受水垢影响，一节电池即可驱动

由于阀门的开关利用管道里水的压力，且阀门的开关没有摩擦力，因而不会因使用时间长阀门产生水垢而导致开关阀阻力增大。一节锂电池即可使用三年以上。

5、增加了退水功能

用专门的退水卡插入要退水的表内，控制器便将表中剩余水量返写到退水卡中，并将该表剩余水量清零，关闭阀门停止用户用水。

三、大口径射频卡水表功能描述

所设计的大口径水表采用非接触式射频IC卡T5557作为数据传输介质，应具备如下功能：

1、自动采样计量功能

水表控制器采用大尺寸LCD液晶显示，可自动采集机械水表的计量信息，可以设置每1吨或每10吨计量一次。

2、购水功能

将已购水的购水卡插入控制器，控制器首先显示本次购水量，然后控制器将本次购水量和内部的剩余水量进行累加，在LCD上显示控制器当前可以继续使用的剩余水量，接着显示控制器的累计使用水量。

3、报警功能

当剩余水量用至预设报警水量1时，控制器采用点亮LCD同时光报警信号，不关阀断水。光报警信号每来一个计量脉冲，发光管闪烁报警5次，发光管点亮时间不超过100毫秒，延时熄灭时间1秒，插入购水卡后取消报警功能。

当剩余水量用至预设报警水量2时，控制器采用点亮LCD同时关断阀门进行报警，报警水量2小于0，插入购水卡后水表控制器打开阀门恢复用水。

剩余水量为0不关断阀门，直接进入透支状态。若报警水量2设置为0，则关断阀门，用户插入购水卡可以打开阀门进入透支状态。

4、关阀断水功能

水表必须具备透支功能，当剩余水量用完后，水表不关闭阀门自动进入透支状态，当剩余水量记录到等于透支限额后，水表控制器将再次关闭阀门，这时用户只有再次缴费购水才能打开阀门。

5、查询功能

（1）查询余量

将购水卡插入控制器中，LCD显示窗上显示出该用户当前的剩余水量和累计用水量。

（2）查询水表信息

用查询卡插入控制器，可查询控制器的现行使用状态，并使控制器的阀门完成一次完整的开关动作，LCD显示窗依次显示用户当前的剩余水量、累计使用水量、上月用水量、当前日历、当前时钟。

6、抄表功能：

可以使用抄表卡将水表控制器中的月用水量冻结数据抄回，供分析使用。7、退水功能

用专门的退水卡插入要退水的表内，控制器便将表中剩余水量返写到退水卡中，并将该表剩余水量清零，关闭阀门停止用户用水。

8、故障表更换功能

当水表出现故障时，可以使用转移卡将故障表中的数据转移到新的水表中去，转移完毕后的故障表中的剩余水量清零。

9、阀门异常计量功能

阀门发生故障而不能关断，控制器将会累积透支水量，再次购水插卡时，控制器能自动扣减透支的过零水量。

10、一卡一表功能

开户卡插入水表控制器之后，该控制器就与该购水卡形成一一对应关系，该控制器不会再认其它购水卡，只认各种管理功能卡（查询卡、退水卡、清零卡、转移卡等）。

11、防磁干扰功能

用强磁扰乱水表正常采样时，控制器能自动关阀断水，控制器检测到磁干扰消失后，能够自动打开阀门恢复用水，如果当日发生由于磁干扰造成阀门关闭六次后，磁干扰消失后需延时10分钟再自动打开阀门；隔日后清除6次的限制。

12、电池欠压提示、关阀功能

电池电压低于3.0V时，控制器LCD显示“欠电压”提示信息，并自动关阀。

四、基表主要参数

1.双干簧管采样1m3(或其十倍、百倍)发一个脉冲。

2.最大允许误差：

a)从包括最小流量至不包括分界流量的低区≤±5%

b)从包括最小流量至包括分界流量的低区≤±2%

c)从包括分界流量至包括最大流量的高区≤±2%

3.工作压力：≤1.0Mpa

4.水温：0℃～40℃

五、阀门主要参数

1.公称压力 1.0MPA

2.耐压强度 2.0MPA（1min）

3.最小压差0.05MPA

4.寿命DN40-DN100≥30000次,DN150-DN300≥10000次

5.响应时间(开阀或关阀时间)<10S,电机动作<5S

6.绝缘电阻≥20MΩ(15℃-35℃,湿度<85%)

7.密封性无渗漏

8.工作电压3V±0.5V

9.工作电流≤50mA

六、现有规格：

七、功能表

公交车射频卡刷卡机的设计

摘要 (2) Abstract (3) 第1章绪论 (4) 1.1 课题背景 (4) 1.2 设计意义与目的 (4) 1.3 系统设计的总体要求 (4) 1.4 系统设计的方案选择 (5) 第2章系统硬件设计 (6) 2.1 系统硬件设计框图 (6) 2.2 系统硬件设计原理图 (6) 2.3 系统各电路详细设计 (7) 2.3.1 单片机的选择与应用 (7) 2.3.2 显示电路 (8) 2.3.3 93C46串行EEPROM (8) 2.3.4 蜂鸣器电路 (9) 2.3.5 看门狗电路 (10) 2.3.6 读卡器电路 (11) 2.3.7 电源电路 (13) 第3章系统的软件设计 (14) 3.1 系统软件设计框图 (14) 3.2 系统软件各模块设计分析及程序流程图 (14) 3.2.1 主程序 (14) 3.2.2 中断服务子程序 (15) 3.2.3 显示程序 (15) 3.2.4 蜂鸣器程序 (18) 3.2.5 93C46串行EEPROM编程 (18) 3.2.6 读卡器程序 (21) 第4章系统的软件调试 (34) 4.1 系统调试软件Medwin (34) 4.2 程序调试示例 (34) 总结 (36) 致谢 (37) 参考文献 (38)

随着城市规模的扩大，交通已经成为城市发展的一个重要因素。公交车射频卡可以提供更为方便、快捷的服务。本文对公交车射频刷卡机的系统设计进行了研究。采用美国ATMEL公司的AT89C52单片机为控制核心，应用PHILIPS公司的MIFARE射频技术实现设计。本设计包含了系统的硬件设计与软件设计两个部分。硬件设计部分描述了所应用的各部分的硬件电路及其原理，主要有：显示电路，看门狗电路，93C46串行EEPROM，蜂鸣器电路以及读卡器电路；同时，给出了完整的系统硬件设计原理图。软件设计采用了汇编语言进行设计，运用模块化结构，并给出了各个模块的流程图，使程序设计的逻辑关系更加简洁明了；采用系统调试软件Medwin进行软件调试；另外，本文也给出了详细的程序清单。关键词：公交卡，射频卡，单片机 Abstract Along with the extension of the city scale, the transportation has already become an important factor of the city development.The bus radio frequency card can provide more convenience and faster servance. This text carry on a research to the system design of the the bus radio frequency card machine .It adopted single chip microcomputer of the AT89C52 of the American ATMEL company as the control core and applied the MIFARE radio frequency technique of the PHILIPS company to realize the design.This design of the system includ two parts: the hardware design and the software design.The hardware design part described the hardware circuits and the principle of each part, mainly includ:the display circuit, the watchdog circuit, the 93C46 serial EEPROM, the buffer circuit and read card machine.Also ,it gave the system hardware of the integral design principle diagram.Adopting assemble language to edit the software, using blocking structure and giving the flow chart of each block make the logical relation of the program design more simply and directly to understand.It adopted Medwin to debug the program.Moreover, this text also gave detailed program list. Keyword:Bus Card, Radio Frequency Card, Single Chip Microcomputer

智能IC卡水表格技术方案设计

目录我公司水表发展及优势。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1 1、水表功能。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。5 2、表安全防护。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。6 3、IC卡数据。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。7 4、售水系统管理软件功能。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。8 5、水表技术参数。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。8 6、产品质量保证措施。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。13 7、主要制造及检测设备、仪器一览表。。。。。。。。。。。。。。。。15 8、产品的检定、安装施工、调试方案。。。。。。。。。。。。。。。。16 9、水表产品出厂检验测试项目。。。。。。。。。。。。。。。。。。。16 10、产品价格清单。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。20

楼宇智能IC卡水表技术方案我公司水表发展及优势是一家集智能计量仪器仪表的开发、生产、销售及服务于一体的高新技术企业。公司成立于1994年，注册资金1000万元。是中国水表协会四家入会的智能水表生产企业之一及电能行业国家标准修订成员之一。主要产品有系列智能仪表、各种水、电、气、热检测设备。公司自2000年开始一直从事智能IC卡水表的研发、生产、销售及服务，水计量产品的研发技术成熟，并在智能IC卡水表领域具有极其丰富的经验。随着水计量用户的需求及产品发展，我公司的智能水计量产品也在不断地更新与发展，产品的高智能化、多样化、专业化、多功能化，推动了企业的发展，当然质量是企业发展的根本。在公司总经理席科的带领下，我公司对产品的材料进货、生产、入库、销售、服务等各方面严格规管理，保证产品质量。本公司研究生产的非接触型智能IC卡预付费水表，从设计、生产到售后服务全过程按ISO9001质量管理体系进行。 ①、成熟的产品设计确保产品质量（五个专利） a、球阀与水表连体的IC卡水表壳，专利号：01266780.3。它简化了IC 卡水表阀门与水表之间的联接结构，优化了IC卡水表的整体造型，同时也达到了增加阀门机构并不增加水表压力损失的目的。 b、采用微动开关作为发讯装置的发讯干式水表，专利号：01266781.1。本专利采用了在传动齿轮上增加凸轮和在水表机芯下夹板上增装微动开关的办法实现了将水表的转动转化为电讯号的输出，不受外界磁场的干扰，发讯可靠

射频卡读模块使用说明

CLWG182 射频卡读模块使用说明一、产品简介 CLWG182为北京长龙科技开发中心的新一代门禁打卡模块。采用了最新设计的电路板，有较强的扩展功能。其特点如下： 1、可以选择支持多种通信接口方式。 2、复位与独特的硬件看门狗电路工作可靠，不存在死机现象。特别适用于无人值守的工作场合下使用。 3、W iegand和ABA输出方式采用了双晶体管设计的驱动，可以根据用户需求在外形尺寸上满足需要，驱动能力较芯片驱动要强。在9012（TO-92A封装）驱动的情况下，输出电流可以达到200mA。在SC-59封装的情况下，输出电流可以达到100mA。能够支持对100米远的控制器进行打卡操作。 4、L ED、蜂鸣器均提供了外接口，供用户根据需要引出使用。 5、提供了两种封装线性稳压芯片（78L05、78LM05T）的安装孔，供选择使用。 6、提供了E2PROM的扩展安装定位，供门禁打卡头的名单下载用（需定货时商定使用条件）。 7、提供了SYRIS200控制器兼容的RS485协议。在RS485协议下，通过硬件设置，能够支持对ID4001卡或TEMIC E5550卡的打卡操作。最重要的是通过对SYRIS200协议的扩展，能够设置E5550卡的主密码、辅助密码和块号。 8、提供了在RS232协议下，利用WIN98平台上的用户读写界面，（用唤醒后读命令一次进行）设置E5550卡的主密码、辅助密码和块号，以便切换到Wiegand26/34和ABA下进行打卡操作。 9、当模块处于RS485工作状态下时，厂家提供了一种转接器（RS232转RS485），供用户选择，能够在WIN98平台上的用户读写界面下，利用直接的RS485命令，对模块进行读写操作和系统设定。 CLWG18X系列模块对E5550卡的打卡操作须先核对主密码，然后核对第6块的辅助密码，在核对正确的情况下，将所须读取的数据，按WG26/34的设定，存入卡数据区，在接收到读卡命令后，将数据发送回控制器。对ID4001卡的读操作较E5550卡的操作简单。 ID4001卡有5个字节，一般只传输后3至4字节（根据命令E而定）。二、接口简要说明在Wiegand和ABA方式下，红灯常亮，打卡正确后，传输数据，同时绿灯闪一下，蜂鸣器响一下。在RS232方式下，红灯间隙闪一下。通信成功后，绿灯闪一下，同时蜂鸣器响一下，但是，蜂鸣器在鸣叫时，在有输入信号的情况下，会停止鸣叫，转向输入信号的处理。 ABA方式的说明脉冲宽度为175us，脉冲周期为350us。

智能射频卡门禁系统方案

智能射频卡门禁管理系统解决方案中控科技 https://www.360docs.net/doc/f89851660.html,

前言随着社会经济的发展，城市面貌日新月异，各种高尚住宅小区如雨后春笋。而怎样满足住户对居住环境日益提高的要求，怎样对小区或大厦进行合理、有效、安全的管理，在现今科技迅速发展的的条件下，必须有一套适合现今发展格局的新的管理方式。感应卡门禁系统集电脑技术、电子技术、机械技术、磁电技术和非接触式技术于一体，使卡与锁之间实现完整的“对话”功能，以智能来控制门锁的开启，从而开创了门禁管理的新概念。它不仅给管理者提供了更安全、更迅捷、更自动化的管理模式，而且也给使用者带来了极大的方便。选择最佳门禁系统选择门禁系统的标准是：第一是品质（以可靠性、稳定性、故障率低衡量）；第二是够用（正规厂家的产品一般能满足98%以上的用户需求，标准功能即可，功能不是越多越好，以简单实用为最好）；第三是价格（选择性能/价格比好的产品）。智能射频卡门禁系统特点和优点: 1、非接触感应卡智能门禁系统的特点非接触感应卡,使用方便便捷,感应速度快 (0.5秒左右),感应距离根据不同读卡器和感应卡感应距离可以选择 5-80公分. 感应卡便于携带,安全耐用永不磨损. 感应卡的芯片内都有一个只读的识别码，这使得复制成为不可能。而且授权系统密码管理严格，绝无仿冒的可能。如果感应卡遗失,可以及时安全挂失. IC卡与感应器之间无机械接触，避免了由于接触而产生的各种故障，并且提高了卡片的使用寿命。而且由于无裸露的IC 芯片，无需担心芯片脱落、静电击穿、弯曲损伤或油污等因素。整个系统采用质量可靠的进口元器件，并采用多种保护方案，从而保证了系统运行的高可靠性。抗干扰性强，允许同时多卡操作，能在各种恶劣的工作条件下使用，比磁卡和接触式IC卡更让管理人

Mifare1射频卡操作原理(编程)

Mifare1卡及其读写器ASIC模块之“密码操作”研究与其应用程序开发关键字：非接触式智能卡 ASIC模块 1、序言非接触式智能卡已经广泛地应用于各类门禁控制系统，公共交通支付系统，e－purse系统，高速公路不停车收费系统，IBMS（智能大楼管理系统），海关过境身份识别，以及医疗保险系统等等。非接触式智能卡以其高度安全保密性，通信高速性，使用方便性，成本日渐低廉等而受到广泛使用，给我们的生活质量带来了很大的提高。因此，如何认识、理解智能卡，特别是带有非常神秘色彩的非接触式智能卡，已引起很多智能卡的使用者，包括智能卡专业研发的IT科研人员的极大的兴趣和爱好。笔者在此很愿意将自己多年来在智能卡（接触式智能卡及非接触式智能卡）方面的研究及其软硬件应用开发的经验与大家一同交流和分享，以取得我国金卡工程事业的更进一步的发展。在此，笔者将以符合ISO/IEC14443TYPEA标准的Mifare1S50系列非接触式智能卡及其读写设备专用IC（ASIC）RC150/170模块为对象，与大家一起就“关于非接触式智能卡及其读写器ASIC模块之‘密码操作’”作一些研究与探讨，并将用标准的Intel－51系列微处理器汇编语言进行实际的应用程序的开发。在笔者曾设计和开发的众多智能卡项目中，本文所给出的应用程序都有着良好的运行效果。 2、非接触式智能卡及其读写器ASIC模块RC150/170 Mifare1S50非接触式智能卡片有着16个Sector(扇区)；每个Sector包含4个Block（块）；每个Block具有16个byte的存储容量。Sector被定义为Sector0至Sector15；Block被分为Block0至Block3；整个Mifare1S50非接触式智能卡共有64个Block。 Sector0中的Block0记录了该张智能卡的序列号（SerialNumber）以及生产厂商的标志信息等，这些信息已在卡片出厂时固化，不能更改。因此该Block不能再复用为应用数据块。每个Sector中的Block3被特别用来存放对该Sector中应用块Block0,1,2及其本身Block3进行数据存取的密码及存取权限。整个Mifare1S50非接触式智能卡共有16个Block3。根据绝对地址编址，他们可被编为Block3（在Sector0中），Block7（在Sector1中），Block11（在Sector2中），以及Block63（在Sector15中）等等。对于某一Sector中的Block3的绝对地址编址可以由下列公式计算得到： Block X=(N＋1)＊4－1

射频卡收费系统设计方案及简介【最新】

射频卡收费系统设计方案及简介（联网st）一、系统组成射频卡收费系统（网络版）由网络服务器和收费工作站了系统组成。如下图: 网络服务器 MT4.C + SQL SERVER 7. 0 或WIH2K+ SQL SERVER2000 丿局域网（光歼或宜它介血） ?厅工件站 Viitlows9. X 加售饭系域收费系统网络版服务器使用Windows2000 Server系列（或Windows NT Server 4. 0）操作系统，使用Microsoft SQL Server 7. 0 （Microsoft SQL Server2000）大型数据库系统作为我们的数据库服（舔厅工作站I 图_ 图二（终请机\ ???128 号） =1485 靖口 l=jj （终请机\占

务器。服务器和工作站Z间局域网（或其它可用连接，如电话拨号. ADSL对接等）进行连接，如（图一）。对于只有一个餐厅或者几个餐厅距离不超过1. 5公里的情况，服务器和工作站只需要一台计算机即可，如（图二），即图一中方框内的部分可用图二屮方框内的部分代替。注：企业的局域网是由企业自主负责建立。 2、收费工作站采用WINDOWS 9. X或者Windows2000作为操作平台，安装运行收费系统的管理软件和采集软件两部分。 3、用户使用的收费卡采用MIFARE One （Ml）芯片，该卡共有16 个区的空间可供使用，并且各个系统Z间町以独立使用，互不干扰。真正实现一卡多用，一卡通用的收费系统。 4、收费工作站子系统主要由POS机、发卡机和监控主机组成, POS机称为终端机，终端机与监控主机通过RS-485接口相连，组成主从式网络；发卡机与监控主机通过RS-232接口相连。 5、系统容量为：N （服务器数量）X254 （每服务器节点数）X128 （每节点终端机数），每台监控主机（节点）最多可带12 8台终端机, 这些终端机可分配到多达4条电缆线上与工作站相连，每条电缆线的最大长度可达1.5KM,与单一电缆的系统相比，覆盖面积和装机容量扩大了4倍，增人了系统建设的灵活性。 6、监控主机为一般的通用微机，要求采用586/133以上的微机, 并配32M以上内存，硬盘存储空间应大于1G。 7、终端机既可联网运行，也可单独脱网运行，脱网运行时可储存信息8000条。并且内置自动充电电池，在停电的时候也可照常营业。二、系统功能:

范例一射频卡读写系统

范例一射频卡读写系统一．系统概述 1. 课题背景射频识别卡（非接触式IC卡）技术是近几年发展起来的一项新技术，成功地结合射频识别技术和IC卡技术解决了无源（卡中无电源）和免接触的难题，是电子信息技术领域的一大突破。由于其方便性、耐用性，且可高速通信和多卡操作等特点，非接触式IC卡在门禁安防、身份识别、公共交通等众多领域正逐渐取代接触式IC卡，在市场所占的份额越来越大。 (1) 公共交通非接触式IC卡应用潜力最大的领域之一就是公共交通领域。例如公交、地铁，乘客将非接触式IC卡做的电子车票放在钱包或者包里就可以检票，方便快捷。公交经营者也宜于管理、减少支出。 (2) 身份识别使用非接触IC卡做为身份识别方式，比一般的证件卡片具有更高的防伪性，存储更多信息，便于管理。我国第二代公民身份证即采用非接触式IC卡，卡中输入生物特征信息及身份信息，以进一步加强防伪，同时便于全国实时管理。 (3) 门禁控制采用基于非接触式IC卡的控制系统，可以自动检查每个人进入大楼、管理区的准入权限，并记录出入时间。另外，还有高速公路收费，停车场收费，加油站收费，智能卡水表、电表、煤气表等应用，使用非接触式IC卡都是首选。射频识别卡的应用前景日益广泛，其应用关键需要大量的读写设备。 2. 非接触IC卡读写系统非接触IC卡读写设备（或称阅读设备、读写器）是连接非接触IC卡与应用系统间的桥梁，是非接触IC卡应用中至关重要的一个环节。读写设备的基本任务就是启动非接触卡，与非接触卡建立通信，在应用系统和非接触卡间传递数据。非接触式IC卡读写器将要发送的信息编码后加载到一固定频率的载波上，当非接触式IC 卡（卡片内有一个谐振电路，其频率与读写器发送的载波频率相同）进入读写器的工作区域后，谐振电路产生共振并产生电荷积累，当电荷积累到一定数值时，就能为非接触式IC卡内的电路提供工作电压，使IC卡内的芯片开始正常工作，处理读写器发送的数据信息。一般来说，完整的非接触式IC卡读写设备的基本结构包括以下几个部分（参见图6-1）： (1) MCU：MCU是读写设备的数据处理控制核心。它不仅要控制射频处理模块完成对非接触卡的读写，还要负责通过通信接口与主机或应用系统进行通信以及对键盘、显示设备等其他外部设备的控制。 (2) 射频处理模块：射频处理模块负责射频信号的处理和数据的传输，完成对射频卡的读写。射频处理模块可以采用厂商提供的专用模块或射频基站芯片。射频基站芯片即非接触式IC卡读写芯片，也称射频读写芯片。 (3) 天线：天线的作用就是产生磁通量，为卡片提供电源，在读写设备和卡片之间传送信息。天线的有效电磁场范围就是系统的工作区域。 (4) MCU与主机的通信接口以及键盘、LED/LCD显示等其它外部设备。

基于AT89C51的射频卡读写器的设计

基于AT89C51的射频卡读写器的设计发表时间：2010-11-18T10:59:16.823Z 来源：《中小企业管理与科技》2010年7月上旬刊供稿作者：位永辉张首军[导读] 射频卡与读卡器之间通过无线电波来完成读写操作位永辉张首军（西安思源学院电子信息工程学院）摘要：射频卡是世界上最近几年发展起来的一项新技术，它成功的将射频识别技术和IC卡技术结合起来，结束了无源(卡中无电源)和免接触这一难题，是电子器件领域的一大突破。本文主要介绍一种基于MF RC500的射频卡读写器的设计。关键词：射频卡射频识别 IC卡 MFRC500 引言射频卡又称非接触式IC卡，由IC芯片、感应天线组成，是世界上最近几年发展起来的一项新技术，它成功的将射频识别技术和IC卡技术结合起来，结束了无源(卡中无电源)和免接触这一难题。近几年来由于其高度安全保密性、使用简单等特点，应用前景十分广阔。利用AT89C51、MF RC500等构建射频卡读写器，并在该读写器基础上能很容易地开发出适用于各方面的自动识别系统。 1 射频卡发射原理射频卡与读卡器之间通过无线电波来完成读写操作。二者之间的通讯频率为13.56MHZ。射频卡本身是无源卡，当读写器对卡进行读写操作时，读写器发出的信号由两部分叠加组成：一部分是电源信号，该信号由卡接收后，与本身的LC振荡器产生一个瞬间能量来供给芯片工作；另一部分则是指令和数据信号，指挥芯片完成对数据的读取、修改、储存等，并返回信号给读写器，完成一次读写操作。 2 MF RC500及其特性 MF RC500是应用于13.56MHz非接触式通信中高集成度IC卡系列中的一员。该IC卡系列利用先进的调制和解调概念，完全集成了在13.56MHz下所有类型的被动非接触通信方式和协议。MF RC500支持ISO14443A所有的层，内部的发送器部分不需要增加有源电路就能够直接驱动近操作距离的天线（可达100mm）。 MF RC500 SO32封装管脚配置如图1 3 系统组成系统主要有MCU，MFRC500、看门狗以及RS232通信模块组成。系统的工作方式主要是，先由MCU控制MF RC500驱动天线对Mifare卡，也就是应答器（PICC），进行读写操作。然后，根据所得的数据对其它接口器件进行响应操作。最后，与PC机之间进行通信，把数据传给上位机。系统 MCU采用AT89C51，是因为89C51开发简单，运行稳定。 4 天线的设计由于MF RC500的频率是13.56MHz，属于短波段，因此可以采用小环天线。小环天线有方形、圆形、椭圆形、三角形等，本系统采用方形设计。 5 系统硬件电路设计 6 软件编程部分采用基于Keil C的C语言对系统进行编程，部分程序如下： char M500Reset(void) { char status; RC500RST=0; //RC500在RSTPD脚由高变低的时候复位 delay_1ms(25); //注意延时的长度，本系统的晶振频率是11.0592MHz RC500RST=1； delay_50us(200); RC500RST=0; delay_50us(50); .return status; } char M500Config(void)//对RC500的寄存器进行初始化 char M500PiccCommonRequest(unsigned char req_code,unsigned char *atq) //RC500发送请求。 char M500PiccCascAnticoll(unsigned char bcnt,unsigned char *snr) //反碰撞函数，得到一张卡的序列号存入snr中 char M500PiccCascSelect(unsigned char *snr,unsigned char *sak) //选中snr指定的卡，对于Mifarel卡返回值为0008H，值存入sak中 char M500PiccAuthKey(unsigned char auth_mode,unsigned char *snr,unsigned char *keys,unsigned char block) //这是三轮认证函数，整个过程包括：先将所要访问的区密码加密（如区0的初始密码为6个FFH），再将加密后的密码通过Loadkey存入MF RC500的Key缓存中，接着进行认证。 Char M500PiccRead(unsigned char addr,unsigned char *_data) //最后读卡，读到的数据存入_data中。 7 结束语 IC卡以其高度的信息集成及安全性已经融入当今信息技术的主流，越来越受到人们的青睐。本文介绍了基于PHILIPS公司的MFRC500和AT89C51的射频卡读写器的软硬件设计，对射频卡的推广有重要意义。该系统可用于考勤、门禁、售饭、公共交通等领域中。与磁卡、只读射频卡（EM卡）组成的系统相比，系统性能大大改善，并且为“一卡通”的实现提供了必备条件。参考文献： [1]《射频识别（RFID）技术》Klaus Finkenzeller著.陈大才编译.电子工业出版社，2001年6月. [2]《无线发送/接收IC芯片及其数据通信技术选编》李朝青著，北京航空航天大学出版社，2004年. [3]《单片机原理与控制技术》张志良编.机械工业出版社.北京2005年3月

ic卡分类介绍

什么是“磁卡？磁卡(Magnetic Card)，是以液体磁性材料或磁条为信息载体，将液体磁性材料涂覆在卡片上（如存折）或将宽约6-14mm的磁条压贴在卡片上（如常见的银联卡）。根据ISO7811/2标准规定，第一磁道能存储76个字母数字型字符，并且在首次被写磁后是只读的；第二磁道能存储37个数字型字符，同时也是只读的；第三磁道能存储104个数字型字符，是可读可写的，银行卡用以记录账面余额等信息。三条磁道在卡上的位置在国际标准ISO007811/5中被严格规定。磁卡一般作为识别卡用，可以写入、储存、改写信息内容，特点是可靠性强、记录数据密度大、误读率低，信息输入、读出速度快。由于磁卡的信息读写相对简单容易，使用方便，成本低，从而较早地获得了发展，并进入了多个应用领域，如金融、财务、邮电、通信、交通、旅游、医疗、教育、宾馆等。磁条卡技术是在卡存储数据发展过程中使用时间最久的。基本上常用的磁条卡有两种：高磁（HICO）卡以2750或4000 Oersteds的强度进行编码，而低磁（LOCO）卡以300 Oersteds的强度进行编码。在IC卡推出之前，从世界范围来看，磁卡由于技术普及基础好，已得到广泛应用，但与后来发展起来的IC 卡相比有以下不足：信息存储量小、磁条易读出和伪造、保密性差，从而需要计算机网络或中央数据库的支持等。什么是“条码卡”？条码卡(Bar Card)，以一组规则排列的条、空及其对应字符组成的条形码记载信息，常见的条码符号是由黑条和白空印刷而成，当光照射到条码符号上时，黑条和白空产生较强的对比度，从而利用条、空对光的不同反射率来识读信息。条码卡分为一维码和二维码两种。一维码比较常用，如日常商品外包装上的条码就是一维码。它的信息存储量小，仅能存储一个代号，使用时通过这个代号调取计算机网络中的数据。二维码是近几年发展起来的，它能在有限的空间内存储更多的信息，包括文字、图像、指纹、签名等，并可脱离计算机使用。条码卡制作简便，普通的条码按一定要求打印或复印即可，成本较低，但它的识读设备（特别是二维码的识读设备）比较昂贵。与磁卡和IC卡不同的是，条码卡内的信息不能改写，另外，安全性能差、标准也不统一，这些都限制了它的应用。 “IC卡”是怎么回事？ IC卡即集成电路卡(Integrated Circuit Card)，是超大规模集成电路技术、计算机技术以及信息安全技术等发展的产物。它将集成电路芯片镶嵌于塑料基片的指定位置上，利用集成电路的可存储特性，保存、读取和修改芯片上的信息。 IC卡的概念是70年代初提出来的，IC卡一出现，就以其超小的体积、先进的集成电路芯片技术、以及特殊的保密措施、和无法被破译及仿造的特点受到普遍欢迎，40年来，已被广泛应用于金融、交通、通讯、医疗、身份证明等众多领域。按照与外界数据传送的形式来分，IC卡有接触式和非接触式两种。按照卡内集成电路（嵌装的芯片）的不同，IC卡可分为存储器卡、逻辑加密卡和CPU卡存储器卡适合于仅以IC卡作为数据的转存介质或有软件加密而不担心被篡改的系统，价格较低；逻辑加密卡通过设置卡上的密码区域来控制卡的读写，价格适中，目前应用数量最大；CPU卡又名“智能卡”(其名称来源于英文名词“Smart Card”)，卡的集成电路中带有微处理器，自身就可以进行数据计算和信息处理，同时能够利用随机数和密钥进行卡与设备的相互验证，安全性高。虽然价格稍高一些，但应用前景仍然看好。目前中国人民银行规划的金融卡，国家质量技术监督局规划的组织机构代码证卡，以及劳动和社会保障部规划的社会保障卡采用的都是这种接触式CPU卡。在众多实力强大的国际级大财团的推动下，智能卡及其行业发展已经在世界范围内形成了一种不可逆转之势。 IC卡具有磁卡和条码卡所无法比拟的许多优点：存储容量大，是磁卡的几倍至几十倍；安全性高，具有防伪造、防篡改的能力；可脱机使用，应用较为灵活。同时，也存在着价格高、抗静电和抗紫外线能力弱等缺点。

基于单片机的智能水表设计

毕业设计(论文) 论文题目基于单片机的智能水表设计学号：XXXXXXXX 姓名：XX 专业：电气工程及其自动化系别：指导教师：XXX XXXX年XX月

摘要本文以智能IC卡水表系统为研究对象，研究了基于单片机的智能水表的设计。首先提出射频IC智能水表系统的设计方案; 其次对系统硬件电路结构进行了设计; 再次介绍了系统软件设计原则以及控制流程。该智能水表以低功耗、低电压、高性能的8 位单片机AT89C51为核心，以防干扰性能极高的双干簧管为流量传感器，另外本设计还有可显示状态字的LED 显示屏以及报警模块，剩余水量到报警值或为零时，门阀驱动电路运作，自动关阀中断供水。采用射频读写芯片，当IC 卡贴近感应区时，通过读卡芯片读入所购水量并和水表内剩余水量累加，并写入射频卡水表内存储器。本设计不仅可以改善传统水表功能单一的缺点，测量精度更高，功能更强，可靠性更好，还能从根本上改变用户先用水后交费，采用人工抄表、按户收费的现状，彻底改善工作量大，收费周期长，收费困难，效率低下等缺点。关键词：智能水表；射频IC卡；AT89C51

ABSTRACT With the intelligent IC card water meter system as the research object, research the design of intelligent water meter based on single chip microcomputer. First ,put forward the design scheme of RF IC intelligent water meter system; secondly, design hardware circuit structure of the system ; Finally, introduce software design principle of the system and control process. The intelligent water meter with 8 bit microcontroller AT89C51 for low power, low voltage and high performance as the core, double reed pipe for high anti-interference performance as the flow sensor, can also be capable of displaying status word of LED screenand has alarm module.When the surplus water to the alarm value or zero, gate drives circuit operation,and shut water supply valve automatically. Using radio frequency read-write chip, when the IC card close to the induction zone, read the purchasing amounts and cumulative surplus water accumulation in the water meter through the chip card reader , a nd write in the memory of RF card water meter . This design not only improves the shortcoming of the traditional water meter with Single function,which has higher precision, stronger function and better reliability, but also fundamentally changes the present situation where people must use water first and pay after, where use manual meter reading, where charge by households, thoroughly improves the disadvantages of the big workload , long cycle of the charge, difficult charging and the low efficiency . KEYWORDS：RF IC card；AT89C51；Intelligent water meter

射频卡数据采集系统设计

射频卡数据采集系统设计一、课题要求分析：射频卡简介射频卡（简称RF卡）是一种以无线方式传送数据的集成电路卡片，它具有数据处理及安全认证功能等特有的优点： ●RF卡在读写时是处于非接触操作状态，避免了由于接触不良所造成的读写错误等误操作，同时避免了灰尘、油污等外部恶劣环境对读写卡的影响。读写错误等误操作，同时避免了灰尘、油污等外部恶劣环境对读写卡的影响。 ●操作简单、快捷－RF卡采取无线通迅方式，使用时无方向要求，所以使用起来十分方便。 ●防冲突－RF卡中存有快速防冲突机制，能防止卡片之间出现数据干扰，因此终端可以同时处理多张卡片。 ●便于一卡多用：RF卡中有多个分区，每个分区又各自有自己的密码，所以可以将不同的分区用于不同的应用，实现一卡多用。与接触式IC卡相比较，射频卡具有以下优点： ●可靠性高－卡与读写器之间无机械接触，避免了由于接触读写而产生的各种故障。例如：由于粗暴插卡、非卡外物插入、灰尘、油污导致接触不良等原因造成的故障； ●卡表面无裸露的芯片，无须担心芯片脱落、静电击穿，弯曲损坏等问题； ●操作方便、快捷－由于非接触通讯，读写器在1cm-10cm范围内就可以对卡片操作，所以不必象IC卡那样进行插拔工作；非接触卡使用时没有方向性，卡片可以任意方向掠过读写器表面，可大大提高每次使用的速度； ●防冲突－射频卡中有快速防冲突机制，能防止卡片之间出现数据干扰，因此读写器可以“同时”处理多张非接触式射频卡； ●应用范围广－射频卡的存储器结构特点使它一卡多用；可应用于不同的系统，用户根据不同的应用设定不同的密码和访问条件； ●加密性能好－射频卡的序列号是唯一的，制造厂家在产品出厂前已将此序列号固化，不可再更改；射频卡与读写器之间采用双向验证机制，即读写器验证射频卡的合法性，同时射频卡也验证读写器的合法性；处理前，卡要与读写器进行三次相互认证，而且在通讯过程中所有的数据都加密。此外，卡中各个扇区都有自己的操作密码和访问条件。设计采用串口的方式外接的射频IC 卡读写器，提供射频识别及IC 卡读写功能，供研究移动物流智能终端设备使用，来完成无线射频技术与移动物流智能终端的集成开发任务。文章在硬件电路设计中深入探讨了射频识别系统的关键技术－射频天线，并设计出完善实用的系统射频天线。随后给出了读写器通用Demo 硬件电路的应用开发方案。文章接着分析了系统的软件实现方案和射频卡读写原理，架构了实现对IC 卡的读数据、写数据、控

射频卡水表说明书样本

射频卡水表( DN15-DN50) 使用说明书冀制00000218 泊头市普惠仪表有限公司 ,

本水表是用来计量流经自来水管道水的体积总量的仪表, 适用于单向、非脉冲水流。智能射频卡( 冷水、热水、纯净水) 水表以自来水行业最常见, 无故障, 普通湿式水表为母体表, 采用国际上最新微功耗, 超大型大规模集成电脑芯片模块, 以高集成化工业手段而设计制造的可靠电子控制器, 配以本公司研发的超低功耗, 大扭距输出的无压损电机控制阀等相结合生产制造的新一代智能化水表, 是集预付费, 自动计费, 报警及防止不当使用等功能于一体的高品质产品。具有计量准确, 性能可靠, 结构先进等特点, 产品性能指标符合建设部CJ/T 133—标准和本企业标准, 主要用于住宅和企业用水的计量与收费工作, 该水表是以自来水公司和房产物业公司等水管部门现代管理的理想计量收费器具。一、主要技术性能: 1．被测水温: 0o—40oC( 热水表0o—90 oC) 2．水表的公称压力1Mpa 3．流量表: ( 流量范围见下表) 4．水表的最大允计误差: 从包括最小流最Q1至不包括分界流量( Q2) 的低区±5%包括分界流量( Q2) 至包括过载流量( Q4) 的高区±2%。 5．管道的水压度大于0.02 Mpa. 6相对湿度≤90% 7工作电压: 3V

8模块静态功耗 <8 u A , 平均功耗<10 u A 9卡型号:ATMEL－T5557 二、性能特点: ?非接触式射频卡的使用寿命大大提高; ?密闭整体模块可应用于高湿高温环境,防水、尘、静电对电路的损坏; ?电路经优化设计, 抗干扰性能强, 易于维护; ?卡的使用温在-40 到 +85 °C; ?卡内嵌全球唯一64 位序列号, 具有可追溯性。 ?卡内有密码设置和写保护, 保证数据安全; 三、功能介绍: ?水量计量: 采集并存贮机械水表的计量数据, 能够记录剩余水量, 累积充值量、累计用水量。 ?显示功能: 能够显示十种状态中文提示, 四种状态符号提示。 ?报警功能: 两级报警功能, 分为: 显示报警提示和关阀报警提示。 ?查询功能: 经过相关功能卡显示表内计量数据, 并经过卡回抄表内数据。 ?限购功能: 可预设”限购水量”防止用户囤积水量。 ?阀门控制功能: 用户购水用尽时关闭阀门, 重新购水开启阀门。可按用水量自动进行阀门维护。( 默认15 m.3且大致一个月自动维护一次) ;当磁攻击时关闭阀门。关阀报警时关闭阀门。电源电压低时关闭阀门。 ?退购功能: 可凭专用”退购卡”退还用户水表中的剩余量。 ?防磁攻击: 磁场靠近或采样信号线被剪断时, 将自动关闭阀门。 ?一卡多表: 可经过设置一张用户卡对应3块子表。 ?电池电压检测: 表内备有大容量锂锰电池, 可供水表长期使用; 四、使用说明: 射频卡智能冷水表计量和监控数据是经过水表和液晶显示并用射频卡传递数据, 液晶显示如下图所示:

智能水表设计

天津大学网络教育学院本科毕业设计（论文）题目：IC卡智能水表设计完成期限：2017年1月5日至 2017年5月15日学习中心：奥鹏

专业名称：电气工程及其自动化学生姓名：学生学号：指导教师：李克骄

摘要本文主要以智能IC卡水表系统为研究对象，研究了基于单片机的智能水表的设计。首先提出射频IC智能水表系统的设计方案；其次对系统硬件电路结构进行了设计；再次介绍了系统软件设计原则以及控制流程。该智能水表以低功耗、低电压、高性能的8 位单片机AT89C51为核心，以防干扰性能极高的双干簧管为流量传感器，另外本设计还有可显示状态字的LED 显示屏以及报警模块，剩余水量到报警值或为零时，门阀驱动电路运作，自动关阀中断供水。采用射频读写芯片，当IC 卡贴近感应区时，通过读卡芯片读入所购水量并和水表内剩余水量累加，并写入射频卡水表内存储器。本设计可以改善传统水表功能单一的缺点，测量精度更高，功能更强，可靠性更好。关键词：智能水表；射频IC卡； AT89C51；

目录第一章绪论错误!未定义书签。第二章系统分析及设计方案错误!未定义书签。系统设计技术指标..................... 错误!未定义书签。系统主要硬件......................... 错误!未定义书签。第三章硬件设计................. 错误!未定义书签。单片机的介绍......................... 错误!未定义书签。中断系统............................. 错误!未定义书签。流量传感器........................... 错误!未定义书签。阀门驱动电路......................... 错误!未定义书签。读写模块............................. 错误!未定义书签。通信模块............................. 错误!未定义书签。电路显示............................. 错误!未定义书签。报警电路............................. 错误!未定义书签。电源电路............................. 错误!未定义书签。

基于单片机的射频卡收费控制器设计

石家庄铁道大学毕业设计基于单片机的射频卡收费控制器设计 The Design of Based On The Single Chip RF Card Charging Controller 2012 届电气工程系专业学号学生姓名指导老师赵晓博完成日期 2012年5月15日

毕业设计成绩单学生姓名学号班级专业论文题目基于单片机的射频卡收费控制器设计指导教师姓名赵晓博指导教师职称讲师评定成绩指导教师得分评阅人得分答辩小组组长得分成绩：院长(主任)签字：年月日

毕业设计任务书题目基于单片机的射频卡收费控制器设计学生姓名学号班级专业承担指导任务单位四方学院导师姓名赵晓博导师职称讲师一、项目简介单片机与射频卡通信，读取射频卡里信息，并能对卡里内容进行更改。刷卡时，单片机读取卡数值信息并在模块上显示，对其内容加减操作后，显示操作后的数值。正确刷卡后，单片机控制消毒发生器和气泵开始消毒工作，十分钟后，全部停止。从而实现刷卡计费控制。此模块应用于生活中许多消费控制系统中，如公交刷卡，售饭收费系统，门禁，电梯刷卡系统，交通收费，停车收费等。二、技术参数和要求 ◆使用无线读卡模块M101且用I2C通讯 ◆扇区1块0前四个字节放放置AA 55 80 FE四个字节作为卡片识别代码第5，6，7字节放置MN NN TT MN代表可消费值（MN<=99） NN每次扣除钱数 TT代表一次刷卡运行时间(TT<=10（分）) ◆两位数码管，四个指示灯（电源灯，运行灯，继电器动作灯，报警灯） ◆操作要求 1未刷卡时，数码管显示横线。 2 刷无效卡时，报警灯闪烁，蜂鸣器响。 3 刷有效卡但是可消费值MN=0时，报警灯常亮2秒，蜂鸣器响2秒。 4 刷卡失败，蜂鸣器响且数码管显示Er。 5 运行操作要求： 1）刷可消费有效卡时，数码管显示可消费值，1秒后，数码管显示扣除消费金额NN后的余额，继电器动作，运行灯闪烁。 2）期间如果卡中余额已经为0，则在本次TT分钟计时结束后，继电器停止动作，数码管显示卡中余额00，运行灯常亮，两秒后恢复到未刷卡状态。三、结构框图 ◆电路分为三部分，单片机部分，读卡模块，继电器。 ◆单片机部分，读取写射频卡，并在数码管上显示，控制指示灯，继电器。 ◆读卡模块，刷卡时，卡与读卡模块进行通信，模块有几根通讯线与单片机通讯，由此完成单片机对卡的读写操作。 ◆继电器，由单片机控制何时工作。