基于MSP430单片机的远程抄表系统

摘要

传统的水电气暖四表的抄表工作会有以下问题:收费分散,实时性差,准确性差,效率低。近年来,随着城市居民小区建设的发展,广大居民对电器智能化的要求越来越高,远程抄表系统的应用越来越广泛。远程抄表系统增加了数据传输的准确度,提高了效率,提高了数据的记录和管理水平。
　　 结合近年来国内外抄表技术的研究与发展情况,并对各种抄表技术进行比较,本文研究并设计了一种基于GSM的远程抄表系统。系统由采集器、中集器、管理中心和它们之间的信道组成。本文的设计包括硬件设计和软件设计两个部分。硬件设计包括数据采集、显示、存储、通信等模块的设计。该系统的核心控制器选用MSP430单片机。数据采集器和集中器构成的本地抄表通讯网络,其通讯部分采用RS485总线网络。中集器与管理中心的数据远程通讯用西门子公司的GSM模块TC35I实现。软件设计以通信协议和自动抄表系统的性能要求为依据,设计了数据采集、存储、串口传输、控制手机模块等流程。
　　 本文对四表数据抄录都进行了分析和设计;使用低功耗单片机作为控制芯片,更加节能;使用GSM模块,无需布线,单独建立基站,准确性高;本文还在抗干扰、防窃电、防断电等方面进行了设计,保证数据传输的稳定性和可靠性。
　　 四表远程抄表系统实现了水、电、气、暖数据信息的远程自动抄录和分析,解决了城市住宅区能耗信息人工处理过于繁琐的问题,实现了能耗信息快速、准确的记录,和高效的管理,市场应用前景广阔。

目录

文摘

英文文摘

论文说明:图表目录

致谢

第一章 绪论

1.1 研究背景与意义

1.2 国内外远程抄表系统概况

1.2.1 国外远程抄表系统概况

1.2.2 国内远程抄表系统概况

1.3 系统设计的主要技术指标

1.4 系统实现功能

1.5 论文内容

第二章 系统总体设计

2.1 系统概述

2.2 各组成部分的功能

2.3 方案选择

2.3.1 控制芯片的选择

2.3.2 有线传输方式的选择

2.2.3 无线传输方式的选择

第三章 系统硬件设计

3.1 采集器的设计

3.1.1 基表的类型和选择

3.1.2 控制芯片的选用

3.1.3 时钟模块

3.1.4 存储模块

3.1.5 液晶显示模块

3.1.6 电源电路

3.2 中集器的设计

3.2.1 存储模块

3.2.2 RS-485总线

3.2.3 无线通信模块

3.2.4 电源电路

第四章 软件设计

4.1 采集器的软件设计

4.2 中集器的软件设计

4.3 485通信协议

4.4 GSM业务理论与应用

4.4.1 GSM通信原理

4.4.2 SMS业务原理与应用

第五章 上位机管理软件设计

5.1 串口编程

5.2 数据库设计

5.3 管理软件具体设计

第六章 系统的调试与结论

6.1 系统的调试

6.2 可靠性分析

6.2.1 防断电能力

6.2.2 防窃能能力

6.2.3 抗干扰能力

6.3 功耗分析

6.4 结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文