干簧管2是用来传感信号的主干簧管，干簧管1是用于故障检测的干簧管。当永磁铁近干簧管2时，由于磁场的作用，干簧管2的常开端闭合，常闭端断开，同时，干簧管1的触点闭合；当永磁铁远离时，干簧管2回复正常。这样就能达到发出脉冲信号的目的。信号采集电路通过检测信号与地端、故障端与地端的高低电位的变化，每端1次高低电位循环，认定为1个有效脉冲信号，由CPU计数处理，可防止人为的磁攻击。只要采集信号准确，就可以保证系统的计数准确。
由于本智能水表采用普通24C01系列IC卡，因此，对IC卡信息的加密与解密是决定IC卡安全性的关键，在设计占有十分重要的地位。具体办法是：
用户卡在每次购水时，均由上位机根据剩余水量等信息随机生成3B的密码因子存入IC卡，以此对IC卡信息进行动态加密；卡表内的加密与解密程序读取IC卡信息后，进行逆向处理，达到解密目的，然后对数据进行相应处理。采用这种方法后，可有效防止IC卡的非法复制与数据的非法修改，保证IC卡的安全性。
表内信息的安全性由以下3种措施来保证：
（1）IC卡的有效认证
卡表自动识别有效IC卡，按预定程序与IC卡进行双向传输，1次读入全部信息，表内内存的信息1次写入IC卡。设置的读/写密码保证1表只有1张用户卡配对使用。
（2）防开表装置
若用户私自打开水表表盖，S1闭合，RB5状态由高到低触发中断，中断服务程序将开盖行为记录到表内的EEPROM中，并立即关断进水开关。只有自来水公司管理人员用管理卡才能消除这种不良记录。
（3）防人为磁干扰装置
卡表具有防止窃水并自动记录有关信息的功能。若故意用磁铁干扰水表，卡表将自动关阀，且必须由自来水公司供水管理部门开通。自来水公司可在管理系统内看到非法行为的类型，有效地杜绝窃水行为。具有防磁攻击能力的流量传感器电原理图如图所示：

以微机为核心，设计一个智能IC卡水表，要求能完成：水流量的自动检测，                                                                  
自动计费，并能发出报警信号，及时切断水源等功能。设计的主要内容是完成智能IC卡水表装置的软、硬件设计及调试。包括：1、微机的选择；2、总体方案的确定；3、各模块电路的设计；4、软件设计；5、各模块调试；6、撰写设计说明书等。   

目   录
摘  要  Ⅰ
Abstract Ⅱ
第1章 绪 论 01
1.1  设计智能IC卡水表的意义 01
1.2  智能IC卡水表的发展前景 03
1.3  智能IC卡水表推广使用办法和安装要求 03
1.4  课题主要内容与要求 05
1.5  IC卡水表及其分类 06
1.5.1　智能IC卡水表的工作原理 06
1.5.2　智能IC卡水表分类 06
第2章 智能IC卡水表总体方案设计 08
2.1  智能IC卡的相关知识 08
2.2  智能IC卡的选择 08
2.3  智能IC卡水表的功能 09
2.4  智能IC卡水表的总体方案 10
第3章  智能IC卡水表硬件设计 16
3.1  智能IC卡水表的电原理图 16
3.2  电路分析及其说明 16
3.2.1  电源检测 16
3.2.2  电源稳压 17
3.2.3  IC卡接口 17
3.2.4  液晶显示接口 17
3.2.5  在系统编程（ISP）接口 18
3.2.6  电磁阀驱动接口 18
第4章  低功耗设计 19
4.1  低功耗问题 19
4.2  低功耗的解决方案 19
第5章  安全性问题 22
5.1  安全性 22
5.2  安全性问题解决方案 22
第6章 软件设计 24
6.1  智能IC卡水表的软件框架 24
6.2  智能IC卡水表程序设计 25
结束语 43
参考文献 44
致 谢 45