| 毕业设计 具有预付费功能网络智能化的IC卡热量表的设计，共59页，22207字 摘要 在经济发达国家，户用热量表的应用己经相当广泛。热量表作为供热公司与用暖用户之间收费的计量依据，不仅已被用户广泛接受，而且能明显地起到节能的作用。热量表的计量是手段，实现合理收费才是目的，采用预付费热量表是供暖体制改革的必然趋势。 本设计主要研究的是具有预付费功能网络智能化的IC卡热量表。本文采用了热量计量的科学方法，采用最新的元件和较为先进的电子技术，从软件和硬件不同方面系统的采取多种技术手段，精心设计，极大地降低了仪表的功耗，提高了仪表的测量精度，使仪表具有较高的可靠性，科学的热计量方法，为用暖用户与供热公司之间提供了准确的收费依据；从根本上解决供热公司供热收费难的问题。同时针对市场上的众多预付费热量表的数据安全性不够理想的情况，从IC卡密码安全、卡上数据加密、数据校验等几个方面进行深入工作，提出了一个新的“一卡一密、数据加密、双向鉴别”的综合数据安全方案，该方案简单实用、安全可靠，能有效防止系统数据遭受攻击，为预付费仪表的进一步研究提供了一个新思路。 关键词： IC卡、热量表、低功耗、网络通讯、数据安全性、加密。 目录 1 绪 论 1 1.1 课题背景、内容和意义 1 1.2 热量表发展现状 1 1.2.1 国外热量表发展现状 1 1.2.2 国内热量表发展现状 2 1.3 本论文的主要研究工作和创新之处 3 2 IC卡热量表总体结构 4 2.1 原 理 4 2.1.1 热量计算原理 4 2.1.2 IC卡热量表工作原理 4 2.2 IC卡热量表总体结构 5 2.2.1 流量传感器 6 2.2.2 温度传感器 7 2.2.3 电动阀 7 2.2.4 CPU及其他元器件 7 2.2.5 IC卡 8 2.2.6 供电方式 8 3 硬件部分 9 3.1 CPU 9 3.1.1 低功耗，快速起动和省电模式 10 3.1.2强大的处理能力 11 3.1.3 片内12bitADC 12 3.1.4 Flash存储器 13 3.1.5 输入输出端口及中断 14 3.2 温度测量电路 15 3.2.1 温度测量电路原理 15 3.2.2 线性校正 16 3.3 流量传感器 17 3.3.1工作原理 17 3.4 LCD液晶显示 18 3.5 供电系统和节电方式 19 3.5.1 采用LI/SOCL2高能电池供电 20 3.5.2 运放电路的电源控制 21 3.6 电动阀及驱动 21 3.7 IC卡及接口电路 22 3.8 热量表网络串行通信 25 3.8.1方案设计 25 3.8.2 热量表与外网的连接 25 3.8.3 Web服务器的设计 26 4 软件部分 28 4.1 系统概述 28 4.2 睡眠及唤醒 30 4.3 A/D转换子程序 33 4.4 LCD液晶显示子程序 35 4.5 按键处理子程序 39 5 IC卡安全及加密 41 5.1 IC卡数据安全性 41 5.1.1 安全性内容 41 5.1.2 SLE4442卡的安全性分析 41 5.2 IC卡密码保护 43 5.2.1 IC卡密码校验 43 5.2.2 IC卡密码的生成及传递 45 5.3 IC卡数据加密 46 5.3.1 IC卡数据加密机制 46 5.3.2 IC卡数据加密步骤 48 5.4 双向鉴别 49 6 结 论 52 致 谢 53 参考文献 54 |
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