无线智能水表系统

无线智能水表系统

论文摘要

水表是人们生产、生活中不可或缺的、重要的计量工具。为了满足智能建筑和智能小区的需求,自来水管理部门正逐步改变传统的人工入户手工抄表的方式,尤其是在国家建设部提出城镇住宅居民“三表出户”的要求之后,许多水表生产厂家都在进行产品新型化的探索,广泛采用无线自动抄表技术,推动了水费管理的智能化、网络化和信息化。本文针对传统抄表技术中存在的低效、易错、能耗高等缺陷,首次创新的选用NXP公司的节能JN5148作为主控芯片,集成了32位的处理器和2.4G的无线收发器,将Zigbee无线通信技术、GPRS网络与水表计量自动化结合起来制成了无线智能水表系统。该系统利用JN5148突出了能源敏感计量产品设计中对微控制器低功耗和32位处理的优势,在智能供水网络中构建了一个完整的稳定的平台,即使在低流量状态下也能实现高精度的测量,具有无需网络布线、快速组网、协议简单、传输可靠、耗电量低、运行成本低和寿命长等优势。本文首先对无线智能水表系统的可行性进行了分析,阐述了设计思想和构成框架;其次对无线智能水表进行了设计分析,着重介绍了控制器部分的指标数据,对传感器、显示器和电源部分也做了设计和分析;再次对集中器也进行了设计分析,重点对GPRS模块电路部分进行了指标数据的分析,对控制器和电源部分也做了设计和分析,最后得出了该系统优于传统的机械仪表的结论。同时,利用JN5148优势的尖端技术,显示出模块化软件和一个高度灵活的微控制器架构的结合,缩短了产品的上市时间,逐步改善了传统的“人工抄表--7计费--催费”的管理模式,加快了公用事业的智能化进程。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第1章 绪论
  • 1.1 课题的研究背景
  • 1.2 水表的沿革和现状
  • 1.2.1 水表的沿革
  • 1.2.2 水表的现状
  • 1.2.3 现阶段水表的应用举例
  • 1.3 本课题的研究内容和意义
  • 1.3.1 课题的研究内容
  • 1.3.2 课题的研究意义
  • 第2章 无线智能水表系统的概述
  • 2.1 无线智能水表系统的可行性分析
  • 2.1.1 无线智能水表系统的关键技术
  • 2.1.2 无线智能水表系统的可行性分析
  • 2.2 无线智能水表系统的设计思想
  • 2.2.1 智能小区的水务监控网络应用
  • 2.2.2 无线智能水表系统的设计思想
  • 2.3 无线智能水表系统的构成示意图及各部分的作用
  • 2.3.1 无线智能水表系统的构成示意图
  • 2.3.2 无线智能水表系统的各部分的作用
  • 第3章 无线智能水表系统的设计
  • 3.1 无线智能水表的设计
  • 3.1.1 控制器部分的选择与设计
  • 3.1.2 传感器部分的选择与设计
  • 3.1.3 显示器部分的选择与设计
  • 3.1.4 电源部分的选择与设计
  • 3.2 集中器的设计
  • 3.2.1 控制器部分的选择与设计
  • 3.2.2 GPRS模块电路部分的选择与设计
  • 3.2.3 电源部分的选择与设计
  • 第4章 结论与展望
  • 4.1 结论
  • 4.2 展望
  • 4.2.1 智能化小区无线智能水表系统应用
  • 4.2.2 无线智能水表系统的发展前景
  • 参考文献
  • 致谢
  • 在学期间主要科研成果
  • 一、发表学术论文
  • 二、其它科研成果
  • 相关论文文献

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