基于預(yù)付費(fèi)農(nóng)田用水系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、隨著如今能源問題越來越嚴(yán)峻，節(jié)能已經(jīng)成為了當(dāng)今社會的重中之重。傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)用水管理主要是依靠人工完成的，這種方式需要的工作人員多，不但費(fèi)時、費(fèi)力，而且效率低，容易出現(xiàn)遲繳、拖繳、漏繳等問題。為了加強(qiáng)農(nóng)業(yè)用水管理，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)綜合能力，促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)長遠(yuǎn)發(fā)展，實(shí)行有計(jì)劃的用水、有償使用，按量收費(fèi)，逐步實(shí)行階梯型和階段型的水價(jià)制度和計(jì)量水價(jià)制度是大勢所趨。
　　本論文根據(jù)我國農(nóng)業(yè)用水的現(xiàn)實(shí)情況以基于預(yù)付費(fèi)的智能用水系統(tǒng)為研究對象，重點(diǎn)探討

2、了預(yù)付費(fèi)農(nóng)田用水系統(tǒng)的整個結(jié)構(gòu)，綜合各方面的因素最終設(shè)計(jì)了一個基于智能卡的預(yù)付費(fèi)農(nóng)田用水系統(tǒng)的方案。這套預(yù)付費(fèi)農(nóng)田用水管理系統(tǒng)可以為相關(guān)部門管理農(nóng)業(yè)用水提供一個很好的解決方案。此管理系統(tǒng)把用水量轉(zhuǎn)化為更好計(jì)量的電量，不但節(jié)約了成本、簡化了系統(tǒng)，而且方便管理。
　　首先，對預(yù)付費(fèi)農(nóng)田用水系統(tǒng)的工作過程進(jìn)行了詳細(xì)的剖析，明確了預(yù)付費(fèi)農(nóng)田用水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)。把用水量的計(jì)量轉(zhuǎn)化為用電量的計(jì)量，簡化了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。確定了以無線射頻技術(shù)為系統(tǒng)的

3、主要工作構(gòu)架，通過M1卡來完成預(yù)付費(fèi)農(nóng)田用水的實(shí)際操作。深入分析和研究了信息傳送及智能卡讀寫的方法。
　　其次，設(shè)計(jì)中以高精度的PIC24FJ64GA006微處理器為核心，利用其豐富的功能很好完成了系統(tǒng)主控部分的工作。采用ADE7758芯片作為用電量采集單元的主要芯片，把繁瑣的計(jì)量用水轉(zhuǎn)變?yōu)閷﹄娏康挠?jì)量，不但準(zhǔn)確還精簡了電路設(shè)計(jì)，降低了系統(tǒng)的成本，提高了電能的測量精度。采用射頻芯片F(xiàn)M1702SL實(shí)現(xiàn)了射頻讀寫部分的功能，使得整個

4、系統(tǒng)更加的方便智能，方便了用戶的使用。同時搭配M1射頻卡以保證信息傳遞的安全可靠性。使用GPRS模塊SIM900A來同步用戶卡信息，讓整個系統(tǒng)更加的安全，也方便了管理部門的工作。文中詳細(xì)介紹了預(yù)付費(fèi)農(nóng)田用水系統(tǒng)各部分單元及外圍電路的硬件設(shè)計(jì)。
　　最后根據(jù)以上硬件設(shè)計(jì)，完成了硬件電路板的生產(chǎn)并采用MPLAB開發(fā)平臺完成了預(yù)付費(fèi)農(nóng)田用水系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)與調(diào)試。通過系統(tǒng)調(diào)試發(fā)現(xiàn)，該系統(tǒng)基本完成了預(yù)付費(fèi)農(nóng)田用水的所有功能，很好的解決了付費(fèi)