【正文】 山東科技大學(xué)學(xué)士 學(xué)位 論文 I 摘要 隨著電子和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)多用戶多種能耗儀表的自動(dòng)抄錄己成為可能，同時(shí)，住宅小區(qū)的智能化、網(wǎng)絡(luò)化已成為住宅建設(shè)的發(fā)展方向，應(yīng)用現(xiàn)代化計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)、傳感技術(shù)的耗能表遠(yuǎn)傳系統(tǒng)也逐漸進(jìn)入尋常百姓的日常生活。由此設(shè)計(jì)出水、電、氣、暖四表聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要是應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)、自動(dòng)檢測技術(shù)來完成水、電、氣、熱表等的自動(dòng)監(jiān)控和計(jì)費(fèi)功能。從而實(shí)現(xiàn)對整個(gè)小區(qū)能源消耗的現(xiàn)代化管理，使物業(yè)管理走向智能化、自動(dòng)化。它的工作模式為，采集器采集電表脈沖個(gè)數(shù)，采集器把采集來的信息存儲在集中器里，便于中心微機(jī) 隨時(shí)調(diào)取各個(gè)用戶的用量，同時(shí)又可以通過計(jì)算機(jī)對用戶用量參數(shù)進(jìn)行設(shè)定，實(shí)現(xiàn)管理的自動(dòng)化、智能化，后備電源的設(shè)計(jì)為系統(tǒng)的穩(wěn)定性提供了保證，使在停電后能夠繼續(xù)工作 72 小時(shí)。 關(guān)鍵詞 ：采集器、集中器、管理微機(jī)、 后備電源、 485 總線 山東科技大學(xué)學(xué)士 學(xué)位 論文 II Abstract With the development of electron and puter, automatic meter reading system has a possibility to be put into reality. The residential district intellectualization, the work have bee the residence construct the development direction, using the modernization puter technology, the munication technology, the sensing technology consumes energy the table far biography system also gradually to enter the mon people39。s daily life. From this designs the water leakage, the electricity, the gas, the warm four table working system. This system mainly is using the puter technology, the munication technology, the automatic detection technology pletes the water, the electricity, the gas, the calorimeter and so on the automatic monitoring and the cost function. Thus realizes to the entire plot energy consumption modern management, causes the estate management to move towards the intellectualization, the automation. Its working pattern is, the gathering electric instrument pulse integer, gathering the information storage which gathers in the concentrator,is advantageous for the central microputer to take each user along with the new tunes the amount used, simultaneously may carry on the hypothesis through the puter to the user amount used parameter, the realization management automation, the intellectualization, the reserve power source design has provided the guarantee for the system stability, causes can continue after the power cut to work for 72 hours. Keywords: gathering, electric,instrument,concentrator,central microputer, reserve power, 485bus山東科技大學(xué)學(xué)士 學(xué)位 論文 i 目錄 摘要 ..............................................................................................I Abstrac ....................................................................................... II 1 緒論 ....................................................................................... 1 課題的意義與提出 ................................................................................1 設(shè)計(jì)的要求 ............................................................................................1 設(shè)計(jì)中注意解決問題 ............................................................................3 2 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì) ................................................................. 4 系統(tǒng)概述 ................................................................................................4 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) ........................................................................................5 系統(tǒng)工作原理 ........................................................................................9 3 硬件的設(shè)計(jì) .......................................................................... 11 CPU 的選型： ......................................................................................11 采集器設(shè)計(jì) ..........................................................................................15 集中器的設(shè)計(jì) ......................................................................................30 電源及后備電源電路的設(shè)計(jì) ..............................................................32 4 軟件部分 .............................................................................. 38 軟件設(shè)計(jì)的基本原則 ..........................................................................38 集中器的軟件設(shè)計(jì) ..............................................................................38 采集器的軟件設(shè)計(jì) ..............................................................................43 5 經(jīng)濟(jì)技術(shù) 分析 ...................................................................... 51 6 總結(jié)與展望 .......................................................................... 52 致謝 ........................................................................................... 54 參考文獻(xiàn) .................................................................................... 55 附 錄 ....................................................................................... 56 附錄一 傳送協(xié)議 .......................................................................................56 山東科技大學(xué)學(xué)士 學(xué)位 論文 ii 附錄二 X5045 中英文翻譯 .......................................................................63 附錄三 采集器原理圖 ...............................................................................92 附錄四 集中器原理圖 ...............................................................................93 附錄五 系統(tǒng)總原理圖 ...............................................................................94 山東科技大學(xué)學(xué)士 學(xué)位 論文 1 1 緒論 課題的意義與提出 課題的意義 隨著代化計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù) 、傳感技術(shù)的不斷提高，居民住宅小區(qū)的物業(yè)管理方式也得到了不斷的提高，目前在不少住宅小區(qū)，水、電、燃?xì)狻⑴瘹獾鹊挠?jì)量問題已改為由生活小區(qū)的物業(yè)管理部門來統(tǒng)一管理，并且取得了不錯(cuò)的效果。隨著社會的不斷進(jìn)步，在物業(yè)管理向規(guī)范化、自動(dòng)化、簡介化進(jìn)程的進(jìn)程中不斷邁進(jìn)，多表合一遠(yuǎn)傳系統(tǒng)必將越來越受用戶的青睞，多用戶四表合一遠(yuǎn)傳系統(tǒng)則可以作為其中一個(gè)典型的代表。 多用戶四表聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)既減小了工作量，而且還保證了工作的快速，安全可靠，便于統(tǒng)一管理，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了工作的實(shí)時(shí)性。設(shè)計(jì)該課題可以把我們平時(shí)所學(xué)的理論知識應(yīng)用于實(shí)際，鞏 固了所學(xué)的知識，像單片機(jī)，通訊的知識，而且也是硬件和軟件很好的結(jié)合，為以后的工作和學(xué)習(xí)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 課題的提出 鑒于以上的實(shí)際意義，我們設(shè)計(jì)四表聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)運(yùn)用單片機(jī)作為 CPU 分站，對多個(gè)能耗信息進(jìn)行采樣，采用分布式結(jié)構(gòu)與上位微機(jī)構(gòu)成典型的分布式測控系統(tǒng)。該測控系統(tǒng)可通過上位機(jī)直接發(fā)命令，進(jìn)行能耗和參數(shù)的抄取和設(shè)定，工作人員也可通過便攜式鍵盤和顯示板進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)試。具有交流電停電，后備電源能工作 72 小時(shí)的特性。 設(shè)計(jì)的要求 1） 能耗抄取 山東科技大學(xué)學(xué)士 學(xué)位 論文 2 1．采集器采集水、電、暖氣、燃?xì)獗淼拿}沖 信息，根據(jù)這些脈沖信息轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的能耗量，存儲在采集器中。 2．自動(dòng)定時(shí)對電表抄表，將抄得的數(shù)據(jù)存儲在采集器中 3．自動(dòng)定時(shí)對采集器抄表，將抄得的數(shù)據(jù)存儲在集中器中。 4．中心管理微機(jī)可隨時(shí)抄取各類信息。 2） 參數(shù)設(shè)置 1．管理微機(jī)可對集中器和采集器的參數(shù)進(jìn)行設(shè)定。 2．管理微機(jī)可對用戶的用電量、用水量、用燃?xì)饬?、用暖氣量的基?shù)進(jìn)行設(shè)置。 3．管理微機(jī)可根據(jù)水、電、暖、燃?xì)馑谋淼拿}沖常數(shù)對采集器進(jìn)行設(shè)定。 3） 系統(tǒng)保護(hù)功能 1．?dāng)嚯姳Ｗo(hù)功能，交流電停電后，采集器自動(dòng)切換后備電源并由后備電源維持其工作，且保證 每個(gè)采集器的正常工作時(shí)間不小于 72 小時(shí)。 2．電池發(fā)生故障時(shí)在采集器上發(fā)出告警燈信號，并在管理微機(jī)抄表時(shí)將該狀態(tài)發(fā)送給管理微機(jī)，以通知管理人員更換電池。 4） 設(shè)計(jì)的技術(shù)指標(biāo) （ 1）通信波特率： 1