78K0Lx3微控制器智能水表方案

　　數(shù)據(jù)存儲功能：本方案的數(shù)據(jù)存儲有兩種方 式，一種是使用EEPROM來存儲數(shù)據(jù)，另外一種是在NEC電子的Flash存儲器上可以實現(xiàn) EEPROM模擬功能，在NEC電子的微控制器內(nèi)置的Flash存儲器中存儲數(shù)據(jù)，達到和EEPROM同樣的存儲效果。通過NEC電子提供的庫文件能夠方 便實現(xiàn)Flash存儲器的EEPROM模擬功能。

　　節(jié)電功能：將EEPROM和卡座的供電電源關閉，使其處于睡眠狀態(tài)。NEC電子 78K0/Lx3的LCD內(nèi)部分壓電阻阻值為60K左右，為了進一步降低功耗，我們采用330K的外部分壓電阻。通過這些辦法，該水表方案在待機模式下， 整機功耗保持在1.8μA。

　　攻擊防止功能：能夠判斷是否被攻擊，如果處于受攻擊狀態(tài)則關閉閥門。軟件上有很多處理，可以有效防止對微控制 器的干擾。

　　透支水費計量：如果因為外部攻擊或機械故障等原因閥門無法正常關閉，在用水時仍然計量透支水費。

　　自動除垢功 能：每月自動開關閥門兩次，以防止長期不使用的電機故障。

　　電池能力監(jiān)測：使用內(nèi)部的LVI模塊監(jiān)測電池電壓，電壓不足時及時報警，并關閉 閥門，LCD上提示更換電池。

　　軟件結構

　　本系統(tǒng)軟件由主程序和中斷處理程序組成。主程 序主要完成系統(tǒng)初始化的功能，然后定時查詢各標志位，如果各標志位都為0，進入STOP待機模式。中斷處理程序包括LVI低電壓檢測中斷、水量脈沖測量中 斷、卡檢測中斷，以及磁攻擊處理程序、LCD和看門狗處理程序。主程序流程見圖2。

　　總 結與展望

　　NEC電子的水表方案在自編程EEPROM模擬方面，經(jīng)過測試，可以滿足水表用戶數(shù)據(jù)存儲的需求。在功耗方 面，完全能夠滿足對低功耗的苛刻要求，為綠色環(huán)保做出貢獻。

　　在本方案中暫時沒使用RTC模塊，但是從未來趨勢看，階梯式水費和管理部門對 水資源消費統(tǒng)計方面的需求會越來越多，RTC的使用是大勢所趨。在國外市場，RTC已經(jīng)是必需模塊。

　　內(nèi)置的曼徹斯特編碼器和遙控接收器， 有助于設計開發(fā)人員在無線遠傳方面進行擴展，無線抄表技術可以有效減少抄表工作量，而且對最終用戶的影響降到最小。在本方案基礎上稍加擴展就可以完成無線 水表的設計。