无线抄表系统设计

论文摘要

远程数据的采集与传输在实时数据通信系统中占有重要的地位。传统的小区采用人工上户抄表的方式,浪费大量人力物力,用电、用水、用气等管理工作劳动强度大。远程无线抄表系统是以远程数据采集与传输系统理论为基础的小区智能化管理的重要组成部分。本文所设计的智能无线抄表系统可以实时或定时自动采集每一块计量表的读数,可以实现一个城市及时方便地抄收所有电、水、气的数据,并有效地监控整个系统的工作状态。远程抄表系统实质具备了信息采集、存储、分析处理与信号传输的诸多特点。本文主要研究无线抄表系统的数据采集与传输。分析了各种数据总线原理及应用,研究和设计了远程抄表系统总线、终端采集器模块、集中器等,并重点研究了无线传输在远程抄表系统中的组成和作用,包括将无线模块嵌入到远程抄表系统中的终端仪表、手抄表、集中器等部分,并研究了个无线模块之间进行数据传输的方式。本论文研究的数据总线部分包括仪表总线METER－BUS、RS485总线、电力载波通信、无线通信等的原理与应用设计;远程抄表系统总线终端采集器模块的设计,主要包括仪表总线终端收发芯片TSS721的原理及应用,RS－485总线终端电平转换电路原理与设计,采集器模块的原理及应用,数据采集模块的软件流程设计等内容;集中器模块设计包括集中器的电路连接设计,集中器的工作流程设计等问题。随着科技的进步和人们对信息化要求的提高,智能住宅将逐渐在全国范围内得到推广。智能小区的主要功能应当体现在快捷、高效、安全和方便上,远程无线抄表系统是智能建筑优点的充分体现,将会获得广泛的应用。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 引言
• 1. 概述
• 1.1 课题背景
• 1.2 远程数据采集与传输技术发展现状
• 1.3 常用数据通信技术
• 1.4 论文的主要内容
• 2. 常见数据通信方式
• 2.1 仪表总线 METER-BUS的原理及应用
• 2.2 RS-485总线的原理与应用
• 2.3 电力载波通信
• 2.4 微波通信
• 2.5 本系统所采用的通信方式
• 3. 硬件系统的分析与设计
• 3.1 系统的总体结构
• 3.1.1 系统的硬件平台总体结构
• 3.1.2 硬件平台各设备部分组成
• 3.1.3 系统功能
• 3.1.4 系统的特点
• 3.2 抄表器设计
• 3.3 采集器设计
• 3.3.1 采集器工作方式
• 3.3.2 采集器的特点
• 3.3.3 采集器的主要功能
• 3.4 集中器设计
• 3.4.1 集中器的基本结构
• 3.4.2 集中器的功能和特点
• 3.4.3 集中器器件的选用及原理框图
• 3.4.4 集中器的通信接口部分
• 3.5 远程抄表主站设计
• 4. 软件系统的分析与设计
• 4.1 软件系统总体结构
• 4.2 PC端软件系统
• 4.3 通信子系统
• 4.4 各下位机软件系统
• 4.4.1 采集器软件
• 4.4.2 集中器软件
• 5. 结论与展望
• 5.1 系统主要特点
• 5.2 存在的问题
• 5.3 系统的应用前景
• 参考文献
• 致谢
• 学位论文评阅及答辩情况表