【正文】 ...............22 微處理器與 ATT7022B 之間的數(shù)據(jù)交換 ..................................................................25 電參數(shù)數(shù)據(jù)的獲取 ..................................................................................................29 校表方法 ................................................................................................................29 蓄電池電壓采集電路的設計 ..........................................................................................31 蓄電池電流采集電路的設計 ..........................................................................................33 數(shù)據(jù)保存電路的設計 ....................................................................................................34 GPRS 通信接口的硬件設計 ...........................................................................................34 顯示模塊的設計 ...........................................................................................................36 重連機制的改進 .........................................................................................................36 第 4 章 軟件設計 .................................................................................................................39 串口 0 任務處理 ...........................................................................................................39 GPRS 任務處理 ............................................................................................................39 短信任務處理 ...............................................................................................................40 第五章 總結與展望 ...............................................................................................................42 總結 .............................................................................................................................42 展望 .............................................................................................................................42 參考文獻 ................................................................................................................................43 致謝 .......................................................................................................................................44 附錄 1：外文翻譯 ...................................................................................................................45 附錄 2 原理圖 ........................................................................................................................55 附錄 3：軟件相關程序 ............................................................................................................56 石家莊鐵道大學畢業(yè)設計 1 第 1 章 緒 論 本章主要介紹課題研究的目的意義，國內外研究現(xiàn)狀，以及課題研究的主要內容及創(chuàng)新點。 主要工作： 系統(tǒng)各模塊分析、各模塊硬件電路設計與分析、主控制器的選擇與性能分析、 GPRS無線通信網(wǎng)絡設計、各模塊 CAD繪圖、各功能模塊 調試。 國內研究現(xiàn)狀： 除電力供電基站外，有很大一部分基站都是采用出租房屋方提供的電源，因場地條件限制，許多電表安裝無法規(guī)范，可人為私自改動電表或私接電源竊電的機會很多。 ATT7022B 的功能及其應用技術研究。 GPRS 通信 模塊 及顯示模塊 設計。s illegal use of electric alarm device 基于 GPRS 的非法用電報警裝置的設計 一、設計內容： 總體方案 的設計。清華大學出版社， 20xx 秦龍。 5 月 1 日 5 月 31 日完成全部設計，完成硬件布圖。加之大多數(shù)人對竊電行為的嚴重性意識不足，認為竊電不是違法犯罪，聯(lián)通有錢對這點小錢不在乎。 本設計是從降低開發(fā)成本、擴大適用范圍、系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性、可靠性的設計目的出發(fā)，采用 MSP430F149 單片機為控制核心、以 GATT7022B 來完成電壓信號的采集、電壓以數(shù)字的方式顯示在 LED 液晶上 ，最終實現(xiàn)電壓的采集、顯示。由于點多面廣，情況復雜，公司需要派專人或委托代維公司抄表、維護，以滿足基站的電量核算、用電分析等能耗日常管理。 研究現(xiàn)狀 GPRS 技術的國內外現(xiàn)狀 [1] GPRS 是通用分組無線業(yè)務 (General Packet Radio Service)的簡稱，它突破了 GSM網(wǎng)只能提供電路交換的思維方式，只通過增加相應的功能實體和對現(xiàn)有的基站系統(tǒng)進石家莊鐵道大學畢業(yè)設計 2 行部分改造來實現(xiàn)分組交換，這種改造的投入相對來說并不大，但得到的用戶數(shù)據(jù)速率卻相當可觀。隨著移動通信網(wǎng)絡業(yè)務向數(shù)據(jù)化、分組化方向發(fā)展，移動通信基站的發(fā)展趨勢也必然是寬帶化、大 覆蓋面建設及 IP 化 [2]。宏基站容量大、體積大、功率大，適用于大 部分區(qū)域；微基站特點是容量小、體積小，小功率型適用于密集地區(qū)和室 石家莊鐵道大學畢業(yè)設計 3 內覆蓋，大功率型適用于機房獲取困難及偏遠地區(qū)?，F(xiàn)在能看到的是 12 個載波的系統(tǒng)，或者搭載更多，一個宏基站加上 RUU 就能夠提供更好的覆蓋。 論文研究內容及創(chuàng)新特點 主要研究內容 (1)完成三相電參數(shù)數(shù)據(jù)的采集，包括各相電壓電流有效值、各相和合相有功無功功率、各相和合相有功和無功電能、各相和合相功率因數(shù)以及電網(wǎng)頻率等，計量精度達到 1S。該設計實現(xiàn)了對基站電量實時監(jiān)控的功能，提高了效率，節(jié)省財力物力，是一個很實用的設備。它支持標準 的 AT命令及增強 AT 命令，提供豐富的語音和數(shù)據(jù)業(yè)務等功能，是高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)雀鞣N應用的理想解決方案。 C 電源電壓 ～ （推薦值 ） 工作電流 （空閑模式） 協(xié)議 兼容 GSM/GPRS Phase2/2+協(xié)議 支持華為 GT800 協(xié)議 AT 命令 GSM 標準 AT 命令 AT命令 AT命令 華為擴展的 AT 命令 40PIN FPC 連接器 UART 接口（最大串口速率可達 115200bit/s） 標準 SIM 卡接口（ 3V） 兩路模擬音頻接口 電源接口 GSC 射頻天線連接器 50166。 電源管理單元 程序和數(shù)據(jù)存儲 單元 SIM卡處理單元 串口處理單元 CPU中央處理器 單元 模擬基帶處理單元 射頻收發(fā) 單元 射頻信號功率放大單元 音頻處理單元 數(shù)字基帶處理單元 AD/DA轉換單元 射頻天線開關單元 石家莊鐵道大學畢業(yè)設計 8 到基站模擬器去的 50歐姆電纜或天線 標準 RS232串口 GSC 接頭 3V 電平信號，需作電平轉換 的射頻電纜 40PIN 的 柔性電纜 圖 23 業(yè)務演示框圖 (2)Terminal 型固定臺應用 GTM900 應用于 Terminal 型固定臺時，需外接 CPU。 電氣特性 （ 1）極限應用條件 GTM900 的極限應用條件如表 23 所示。 帶有 7 個捕獲 /比較寄存器的 16 位定時器 Timer_B7。 MSP430F149 的特點 [5] (1)低電壓 (電壓范圍是 )，超低功耗 ( 1MHz 280uA)。 A/D 轉換器具有采 樣保持和自動掃描特點。 (12)安全熔絲的程序代碼保護?？梢栽趩瓮ǖ郎蠈崿F(xiàn)單次轉換或多次轉換，也可以在序列通 道上實現(xiàn)單次轉換或重復轉換。詳細校表方法請參考第三部分校表方法。 1RESET 輸入， ATT7022B 復位管腳低電平有效內部有 47K 上拉電阻 2 SIG 輸出， ATT7022B 上電復位或者異常原因重新啟動時， SIG 將變?yōu)榈碗娖?。完全差動輸入?式，正常工作最大輸入 Vpp 為 177。 ，兩個引腳內部都有 ESD 保護電路 ,最大承受電壓為177。 6V 23GND 電源，數(shù)字地引腳 24TEST 輸入 測試管腳，正常應用接地。 5%，該引腳應使用 10uF 電容并聯(lián) 電容進行去耦 42OSCI 輸入系統(tǒng)晶振的輸入端或是外灌系統(tǒng)時鐘輸入晶振頻率 43OSCO 輸出晶振的輸出端 44GND 電源數(shù)字地引腳 石家莊鐵道大學畢業(yè)設計 17 圖 27 ATT7022B 引腳圖 應用示意圖 ATT7022B 的應用示意圖如 28 所示。 圖 總體硬件框圖 微處理器 MSP430F149 通過握手信號線 SIG、復位控制線 RESET 和 SPI 口線實現(xiàn)對計量芯片 ATT7022B 的控制和數(shù)據(jù)讀寫，能夠讀取 ATT7022B 內所有計量參數(shù)寄存器的數(shù)據(jù)，然后進行有關數(shù)據(jù)處理，完成電參數(shù)數(shù)據(jù)采集；上位機可通過 UART0與微處理器通信、修改 ATT7022B 內寄存器參數(shù)、讀寫數(shù)據(jù)存儲器寄存器值，讀出蓄電池電壓 電流采集 MSP430 F149 ATT 7022B GTM900 上位機 FM24C512 石家莊鐵道大學畢業(yè)設計 19 終端數(shù)據(jù) [11]；微處理器通過 UART1 與 GPRS 模塊通信，并將故障診斷數(shù)據(jù)通過發(fā)送短信方式發(fā)送到固定手機上。 AS1111733 是一款輸出電壓值確定的輸入輸出壓差低的穩(wěn)壓管，壓差典型值為1V。 MR： 人工復位輸入。 PFO：門限檢測器輸出端。當電源低于復位門限或看門狗定時器溢出時， WDO端輸出低電平，否則為高電平。有功、無功電能脈沖輸出 CF CF2 提供瞬時有功、無功功率信息，可以直接接到標準表，進行誤差校正。 （ 3） VDD 是由芯片內部產(chǎn)生，外接濾波電容，不做它