文档介绍:目录
引言 5
第一章自动手抄表的发展现状和要解决的问题 6
自动抄表技术发展现状 6
智能IC卡自动抄表方式 6
电力载波自动抄表方式 6
无线抄表方式 7
解决的问题 8
第二章方案的选择比较 9
IrDA技术 9
ISM频段射频通信技术 9
蓝牙(Bluetooth)技术 9
HomeRF技术 10
10
第三章方案的总体设计和器材选取 12
系统总体工作原理及硬件模块化设计 12
无线收发模块通信距离的计算与选取 13
无线收发模块通信距离的计算 13
无线收发模块的选取 14
单片机的选取与串口应用 15
单片机的选取 15
串口应用 17
第四章无线通信模块的设计 18
NRF401芯片介绍 18
NRF401内部结构以及外围电路的设计 20
NRF401内部结构 20
天线的设计 20
发射和接收频率的问题 21
NRF401外围电路设计 21
通用串行总线接口模块的硬件设计 22
MAX232芯片介绍 22
RS-232总线简介 22
串行口电平转换芯片的选取 22
MAX232接口电路 23
数据存储器 23
数码管显示模块 24
键盘 24
单片机外围电路 25
复位电路 25
时钟电路 25
第五章软件设计 27
无线通信协议 27
多机通信 27
多机通信接口设计同系 27
多机通信软件设计 28
多机通信原理及过程 29
软件协议 29
软件流程图 30
单片机串行接收的软件设计 30
单片机与计算机串口通信的软件设计 31
键盘显示的软件设计 32
第六章安装与调试 34
元器件清单 34
制版焊接 34
通电测试 34
调试 34
第七章结论与展望 35
致谢 36
参考文献: 37
附录A:元器件清单 38
附录B:代码 39
附录C: 44
引言
随着社会经济的发展和生活水平的日益提高,人们对家居环境提出了越来越高的要求,安全、舒适、方便、快捷、人性化、智能化已成为新的追求目标,以往的住宅结构及管理方式越来越不能满足人们的需求。电子计算机和微电子技术的飞速发展给世界的各个领域带来了无限的发展空间,建筑领域也在不断完善,智能大厦、智能化住宅小区先后出现,也逐渐实现了小区网上物业管理、安防联网报替、宽带上网等,但对于电表及其查表出户问题的解决还处于较低的水平。本文是针对于智能化小区的电表的抄收问题所做的研究。
在智能化小区的管理系统中,安全自动化,通信自动化和管理自动化是三个主要的特征。电表的抄收问题是衡量小区管理水平的一个非常重要的不可回避的问题。因为它的抄收问题将直接影响到居住的安全性、便捷性,也影响到物业公司的管理工作。以往电表的抄收采用人工方式,即供电公司派工作人员到住户家中抄取表的数据,然后回到公司,录入该数据,核算出相应的消费费用,打出收费单据,再派人上门收费,这样不能保证数据的准确性和实时性,会造成大量的人力、物力及时间上的浪费,也可能造成错抄、漏抄、估抄及“人情电”的现象[1],给收费人员和住户带来很大的麻烦,甚至造成很多不必要的纠纷。不仅如此,电表的入户抄收也会带来社会治安问题,有很多治安案件的发生正是由于犯罪人员冒充抄表、收费人员进行入户抢劫,给住户家居生活的安全性造成很大的威胁[2]。鉴于电表的人工入户抄收既造成了工作效率低下,时间跨度过大,又存在一定的安全隐患,因此传统抄表方式己经越来越不能适应今后住宅的发展需求和人们的生活需求而逐渐丧失生命力。取而代之的是户外无线抄表,抄表人员只需将手持式无线电量抄表带到小区,由单片机进行控制,通过键盘发出抄表命令,读取各个用电户的电表量并进行存储,整个抄表过程结束后, 把手持式无线电量抄表带回电力部门,通过串行通信就可与管理计算机进行对接,完成信息传递,用时短,便于计算机的信息管理。这种方法既节省人力、物力、时间,保证准确性,实时性的同时也不在让住户的安全性受到影响。因此,自动抄表方式既能满足实际要求,又能提高能源管理的自动化水平和现代化水平,既符合人们对住宅功能的需求也解决了计费、计量、监管等相关部门的难题,