基于LPC2138和GPRS技術的無線抄表系統
6 系統軟件設計
本系統的軟件設計分采集器、集中器和監控中心三個層次,其中運行于采集器和集中器之間的程序采用C語言編寫,經過ARM編譯系統生成可執行程序,運行于LPC2138中。監控中心軟件由Visual Basic 6.0開發,數據采用SQL Server數據庫存儲。軟件采用結構化設計,便于完善和維護。同時做到界面美觀,操作簡便。

現將采集器和集中器的部分程序流程加以分析。采集器部分數據收發的程序流程如圖4所示。采集器完成初始化之后,先查看是否有數據輸入,若沒有,則定時采集用戶用電信息,存儲起來,進入低功耗模式;若有數據輸入,則進入接收模式,接收數據。檢查這些數據是否向上層發送用戶信息,若是,就進入發送模式,向上層發送數據,完成后進入低功耗模式;若不是,則修改電表參數,然后進入低功耗模式。在以上流程中,采集器不主動發送用戶信息,只有當集中器向采集器發送采集命令時才進入發送模式。集中器部分數據收發的程序流程圖如圖5所示。程序流程與采集器部分相似,這里不再贅述。在程序設計過程中,我們應注意到, nRF903的通信速率最高為76.8kb/s;發送數據之前需將電路置于發射模式:接收模式轉換為發射模式的轉換時間至少需要1.5ms;發射模式轉換為接收模式的轉換時間至少需要1.5ms。在待機模式中,電路不接收和發射數據。在低功耗模式中,電路進入不了工作狀態,不接收和發射數據。待機模式和低功耗模式轉換為發射模式的轉換時間至少要4.1ms;待機模式和低功耗模式轉換為接收模式的轉換時間至少要5.0ms。
7 系統的其他設計
系統還有低功耗設計和安全設計等,低功耗設計的重點是對。nRF903的控制,如果 nRF903始終處于接收狀態,整個系統的功耗就會很大,所以應盡量使nRF903處于待機狀態。但待機狀態中的nRF903又無法收到數據。所以為了解決此矛盾,使nRF903間歇性地工作在接收狀態。為了保證系統的安全,采集器和集中器選用大容量存儲器,確保對用戶電表數據的保存,不怕掉電,可不斷重復讀寫,當網絡出現故障時,可以保證抄表數據不丟失。同時,所有數據的收發須增加兩種以上的校驗,使數據的傳輸準確可靠。另外,采集器和集中器的微控制器 LPC2138有看門狗電路,此電路對運行狀態進行實時監測,避免程序因外界干擾而陷入死循環,造成整個系統陷入停滯狀態。
8 結束語
本無線抄表系統的開發,實現了對用戶用電信息的無線采集,并通過對數據的統計處理,實現了網上預交費和對用電情況的實時監測,有效防止了欠費和竊電等情況的發生。監控中心通過Internet對用戶用電信息進行Web發布,方便了用戶的查詢,有效避免了糾紛的發生。同時,本系統成本較低,是一種高效、可靠的自動化抄表系統。













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