毕业答辩-油田小区自动抄表系统的研究.ppt

小区自动抄表系统的研究,指导教师： 辅助教师： 学 生：,第一章 概述 第二章 数据采集 第三章 通信模块的设计 第四章 集中器的设计 结 论,目 录,第一章 概述,系统的背景和意义 发展历程及现状 研究内容,概述,远程自动抄表系统是在传感器技术，计算机技术以及通信技术的基础上发展起来的一项高新技术产品。能够实现自动读取小区用户端的耗能表示数，结算以及相应的开关控制功能。右图是典型的自动抄表系统组成框图：,第二章 数据采集模块设计,采集方式的选择 无源直读式采集模块的设计,脉冲发讯式表计与无源直读式表计对比,数据采集方式的选择,通过脉冲发讯式表计与无源直读式表计性能对比发现： 直接传送数字信号，抗干扰性好。不受机械振动影响，同时也不受电磁干扰的影响，所以在复杂的使用环境下能稳定、准确、可靠地实现计量。,无源直读式表计采集模块设计,本系统采用光电直读式耗能表，它的传感器是对耗能表计度器进行改造而成的。具体方法是：在计度器的个、十、百、千、万位字轮上开有五位编码透光槽，每个字轮中间装有线路板，线路板上一边有5只红外发射管，一边有5只红外接收管。红外接收发射管的位置绝对统一。 字轮的界面图如右图所示。,绝对编码方式实现,当水表字轮随着用户用水而转动时，在传感器的感应器之间必然出现透空和隔断的情况，则可通过判断传感器与感应装置的对应状态来确定字轮的位置，得到要读出的数据。当传感器和感应装置之间处于隔断的位置时，感应装置输出的信号设为高电平；当传感器和感应装置之间处于透空的位置时，感应装置输出的信号设为低电平。一个字轮所有感应装置的输出构成了这个字轮的角度信息编码，可得到字轮上的数字。,第三章 通信模块的设计,通信方式的选择 M-BUS总线结构 通信模块的设计,通信方式的选择,低压电力线通信,M-BUS总线通信,对比,阻抗特性,噪声特性,M-BUS总线通信方式,M-BUS总线结构图,通信模块的设计,CMT001芯片是C-MBUS设备端通信专用集成电路，电路图如下图所示,CMT100芯片的结构图,第四章 集中器的设计,电路设计 软件设计,集中器设计,总线集中器的电路设计,集中器与PC机之间的通信电路图：,基于MSP43OF449单片机的数据采集器电路原理图,数据采集器与C-MBUS总线通讯电路,集中器的软件设计,本文所设计的程序包括两部分,中断程序流程图,结论,本文设计了一个针对新建住宅小区远程自动抄表系统的方案，通过对比研究表具性能，选用理想的数据采集方案，设计无源直读式耗能表采集模块，通过低压电力线通信方式与C-MBUS总线通信方式的对比，选用C-MBUS总线的网络结构，由此设计了集中器的数据处理模块以及通信模块。 获得如下结论： 1. 通过无源直读式耗能表与脉冲式耗能表性能的对比，发现无源直读式耗能表具有工作环境稳定的特点，采用绝对编码方式使得无源直读式耗能表采集的数据准确。 2. 在耗能表与集中器之间采用C-MBUS总线通信方式，使系统安装简捷方便，通信信道稳定可靠，提高了自动抄表系统的可操作性。