基于GPRS无线远程抄表系统的研究与设计

论文摘要

目前远程抄表主要采用的是有线通信的方式,但是有线通信方式存在线路维护量大、通讯质量差、费用高、抄表工作不方便等问题,随着无线通信技术的发展,无线传输凭借方便快捷的通信连接、低廉的成本弥补了有线通信的不足。本论文提出并设计了基于GPRS无线通信网络的远程抄表系统。本论文设计的远程抄表系统由数据中心、数据传输终端、集中器、MBUS总线及燃气表组成,论文首先对目前的远程抄表发展状况进行综述,对GPRS网络进行详细的描述和研究；其次对远程抄表系统的整体方案进行研究与设计,制定系统实现的功能；然后介绍了数据传输终端的硬件构成,对数据传输终端软件进行设计；重点介绍了数据中心管理系统软件的设计,详细介绍了数据中心管理系统软件中的抄表方式模块、终端参数设置模块、综合信息管理模块、数据库管理模块、报表处理模块、权限管理模块的设计；最后对抄表系统的可靠性进行研究与设计。随着无线通信技术和计算机技术的不断发展,基于GPRS无线网络的远程抄表系统越来越成熟,许多基于有线传输的抄表系统很容易被无线抄表系统所取代,该系统有着非常好的发展前景。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 远程抄表系统研究背景及意义
• 1.2 自动抄表系统在国内外发展现状
• 1.2.1 国外自动抄表的发展现状
• 1.2.2 国内自动抄表发展现状
• 1.3 目前抄表系统采用的主要通信方式
• 1.3.1 上层通信方式
• 1.3.2 下层通讯方式
• 1.4 GPRS网络系统
• 1.4.1 GPRS的网络结构
• 1.4.2 通过GPRS网络进行数据传输的原理
• 1.5 论文研究的目标及主要内容
• 1.6 小结
• 2 GPRS远程抄表系统整体方案的设计
• 2.1 GPRS远程抄表系统的功能需求分析
• 2.2 GPRS远程抄表系统的构成
• 2.2.1 数据中心
• 2.2.2 数据传输终端
• 2.2.3 集中器
• 2.2.4 燃气表
• 2.2.5 网络
• 2.2.6 MBUS总线
• 2.3 数据中心的组网方案
• 2.3.1 公网固定IP方式
• 2.3.2 拨号联网方式
• 2.3.3 采用APN专线
• 2.4 抄表系统采用的抄表方式
• 2.5 抄表系统的通信协议
• 2.6 小结
• 3 数据传输终端的研究与设计
• 3.1 数据传输终端的设计原则
• 3.2 数据传输终端的功能需求分析
• 3.3 数据传输终端硬件总体构架
• 3.3.1 微处理器
• 3.3.2 GPRS通信模块
• 3.3.3 电源模块
• 3.3.4 串口通信模块
• 3.4 数据传输终端的软件实现
• 3.4.1 数据传输终端的软件的总体设计
• 3.4.2 数据传输终端的参数设置程序的实现
• 3.4.3 GPRS通信模块与数据中心的通信程序设计
• 3.4.4 单片机与通信模块的串口通信程序设计
• 3.5 小结
• 4 数据中心管理系统的设计
• 4.1 数据中心管理系统的功能需求分析
• 4.2 数据中心管理系统的构成
• 4.3 数据中心管理系统的开发环境与工具
• 4.4 数据中心管理系统通信程序的设计
• 4.4.1 Socket套接字简介
• 4.4.2 Socket API编程原理
• 4.4.3 系统网络通信程序中UDP协议的应用
• 4.4.4 数据中心管理系统通信程序的实现
• 4.5 系统抄表模块的设计
• 4.6 数据库管理模块的设计
• 4.6.1 数据库分析
• 4.6.2 数据表的生成
• 4.6.3 数据库实体之间的关系
• 4.6.4 数据库的连接和访问
• 4.6.5 抄表数据上传到数据库
• 4.6.6 数据库的备份和恢复
• 4.7 参数配置模块设计
• 4.7.1 参数设置模块界面设计
• 4.7.2 参数设置模块软件设计
• 4.8 报表处理模块的设计
• 4.8.1 基础报表设计
• 4.8.2 Excel报表设计
• 4.9 其他管理模块设计
• 4.9.1 用户历史信息模块的设计
• 4.9.2 系统设备信息模块的设计
• 4.9.3 系统登录模块设计
• 4.9.4 密码修改模块设计
• 4.10 小结
• 5 抄表系统的可靠性分析与设计
• 5.1 系统不可靠原因分析
• 5.2 提高抄表系统可靠性的措施
• 5.3 小结
• 6 总结和展望
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录