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　　RFID(Radio Frequency Identification)即無線射頻技術，是近年來新興的一項自動識別技術。它結合了射頻識別技術和IC卡技術，解決了卡中無源和免接觸讀寫的難題。RFID技術在售水系統的應用，改變了傳統抄表收費模式，用非接觸式智能卡實現“先付費再用水”和持卡消費的模式，提高企業效率和資金回收率，減少抄表勞動強度，促進企業管理的信息化和現代化。

　　1 RFID系統工作原理

　　1.1 硬件組成

　　(1)標簽(Tag)。由耦合元件及芯片組成，每個標簽具有惟一的電子數據，附著在物體上識別目標對象。

　　(2)閱讀器(Reader)。讀取電子標簽信息的設備，可設計為手持或者固定式。用以發射無線電射頻信號，并接收由電子標簽反射回的信號，經處理后獲得標簽數據信息。

　　(3)天線(Antenna)。在電子標簽和閱讀器之間傳遞設備信號，控制數據的獲取和通訊聯系。一般天線和閱讀器整合在一起。

　　1.2 工作原理

　　RFID的工作原理如圖1所示，閱讀器在一定區域內發射電磁波。電子標簽內有一個諧振電路，當標簽進入磁場時，就能產生感應電流獲取能量、時鐘和指令，并將有用數據以反向散射調制的方式發射出去。閱讀器接收到此標簽的數據并進行解碼后，送入中央信息系統進行數據處理。這樣，閱讀器通過天線可實現無接觸式的讀取并識別電子標簽中所保存的數據，達到自動識別物體的目的。

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　　2 基于RFID技術的智能卡售水系統總體設計

　　非接觸式智能卡售水系統主要由3部分組成：售水系統、智能卡、智能表。系統結構框圖如圖2所示。其中智能卡對應RFID系統中的“標簽”，由單片機系統組成“閱讀器”，集成閱讀器功能的水表即為感應式智能水表。

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　　智能卡售水系統由PC機、后臺軟件、售卡管理機組成，信息傳輸載體是用戶需購買的非接觸式智能卡，用戶到水司購入水量，存儲在智能卡中。用戶需用水時，使用智能卡在智能表感應區刷卡。智能表系統讀入水量金額后，打開閥門進行供水。用水過程中，通過脈沖采集模塊對用戶水量余額按一定量遞減，當所購水量用完時，單片機發出信號，驅動閥門關閉。

　　3 硬件系統設計

　　3.1 智能表

　　智能表是集成RFID系統中閱讀器功能的水表，主要由射頻卡閱讀模塊、微處理器89C51、閥門控制模塊、脈沖采集模塊、顯示報警等模塊組成，結構框圖如圖3所示，上述模塊以邏輯設計配合，通過軟件程序控制完成對射頻智能卡的讀寫，同時控制閥門的開關。

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　　在水表計數轉盤中加裝永磁鐵和干簧管，其中永磁鐵安裝于計數盤上，雙干簧管固定于計數盤上方附近，計數盤轉一圈，永磁鐵經過雙干簧管各一次，在信號端產生兩個計量脈沖。當接收到有效計量脈沖時，單片機由休眠模式轉為工作模式，由微處理器執行相應的計量程序，智能表實時核算出表內的剩余金額;當用戶用水余額較少時，水表自動報警，提醒用戶盡快充值購水;當用戶余額為零時，驅動閥門控制程序，閥門關閉，并將數據保存在內部Flash中。