基于单片机的智能抄表系统-无线通信.docx

基于单片机的智能抄表系统无线通信-论文网论文摘要：本文对远程抄表系统的方案、系统的组成、硬件的配置、工作原理、功能以及技术性能进行了论述。GSM短信息抄表系统在用户端安装集控器和无线发射终端，将用户的耗能数据通过GSM网以短信息(SMS)的形式上传到GSM网的SMS中心，SMS中心将接收到的数据通过专线传递给能源管理部门，电力公司通过上位机收集数据，从而实现远程抄表的功能。论文关键词：无线通信,自动抄表一、概述自动抄表系统是多年来人们致力用于实现远程抄读水、电、气表使用量的智能化系统。完善的自动抄表系统可以极大的方便人们的日常生活以及能源管理部门的工作，同时提高能源的有效分配和利用。1、课题的研究背景电力作为国家的支柱产业，一直持续稳定地发展着。随着国民经济的不断提高，国内电力事业有了前所未有的发展，电力资源的需求也迅速增长。在电力工业飞速发展的同时，各个部门对信息技术的需求也在日益增多，高科技信息技术的注入为电力事业的发展提供了强有力的基础和保障，它渗入到电力系统的各个部门、各个环节，包括生产部门、管理部门、规划部门等，为电力企业的正常运行提供高效管理服务。电力系统使用的电力设施在管理上具有一个明显的特点，就是分散地分布在一个特定的地理范围内，这给电力系统的设备管理带来了很多困难。电力部门面临着如何准确及时结算购售电量、系统网损等工作，为了能够更好地为经营决策提供有力的数据依据，采用计算机技术来实现电力部门数据的信息化和自动化势在必行。与此同时在电力企业抄表出现同样的问题。现行抄表收费管理模式:人工抄表收费方式、IC卡收费方式、自动抄表收费方式。但由于我国国情，高成本的IC卡收费方式和自动抄表收费方式难以在落后地区实施应用，国内很多地区用户电表数据抄收工作还完全是人工上门抄表完成人工操作虽然容易实现和管理，但是不可避免地也会遇到很多问题，如效率低下，工作人员数量需求大，工作量多，完成的任务却有限;错误率高，人工操作往往存在很多漏洞，使用户或电力公司遭受巨大的损失;难以监控，对偷电漏电现象，很难采取有效的方法进行监控、取证;显然，上述弊端使得人工抄表管理模式不能适应电力体制的改革，也直接阻碍了诸如分时电价运营、预支电费等先进管理模式的推行。特别是在我国信息化技术的普及之后，人工抄表的方式显得日益落伍。同时，对于电力企业部门，也希望新技术的发展能够解决他们实际工作当中遇到的抄表难、收费难、准确性和及时性得不到可靠的保障的问题，实现电力企业的减员增效，降低用电成本，缓解抄表人员的劳动强度，降低人为因素造成的抄表误差，从而实现既方便用户，又提高公用事业部门的工作效率、管理水平，对于加强用电管理，防止国家电力资源的流失等现象都具有积极的意义。自动抄表技术就是在技术与管理两方面函待进步、改革的迫切下需求应运而生的，伴随信息化技术的发展而发展，日益受到关注。2、自动抄表系统的现状自动抄表，简称AMR(Aut0matioMeterReading)，是利用电子技术、传感器技术、自动控制技术、计算机及通讯等技术，通过专用设备对表计进行读取及数据处理的过程。自动抄表系统(AMRS)是不需要人员到现场，就能完成抄读用户电能数据并分析、统计的智能化管理系统。电子式电能表的发展起始于20世纪70一80年代，当时日本己经研制出一些电子式电能表，但是由于组装电子式电能表的元件质量问题，使电子式电能表在现场使用环境下，其可靠性、抗干扰性方面表现出很多的弊病，这些弊病大大影响了电子式电能表的大规模推广和应用的进程。1992年，埃及开罗配电公司开发出双模式住宅电能监视抄表系统，它是一个用于自动记录、获取和处理电能消耗数据的完整系统，从而使抄表工作进入到自动化时代。二、系统的总体设计方案（一）、我们采用的是GSM短信息抄表。1、GSM短信息抄表GSM短信息抄表系统在用户端安装集控器和无线发射终端，将用户的耗能数据通过GSM网以短信息(SMS)的形式上传到GSM网的SMS中心，SMS中心将接收到的数据通过专线传递给能源管理部门。GSM短信息抄表不占用话音通信的信道，费用低。GSM网的覆盖面几乎遍及全国，故不需要建新基站，抄表不受距离和空间的限制。但每条短信息通信容量有限，系统实时性及可靠性较差，可能发生信息拥塞和丢失现象，不适合在业务量大的系统中应用。2、本人完成的主要工作通过AT90CAN128微处理器采集脉冲式机械表和脉冲式电子表输出的脉冲信号并通过程序将数据进行处理转化为用户用电量并随时更新内存；通讯采用GSM/GPRS网的三频通信模块MC550682实现系统与用户端、管理层的信息交互；显示采用ARMSBC2410V6，根据需要将结果在LCD屏上显示。为了避免实时传送产生大量费用，本系统采用由系统采集、处理并存储数据。在管理方发出调用指令时将数据以短信方式上传