水电气暖四表联网远程抄表系统的设计

【摘要】：随着电子和计算机技术的发展，实现多用户多种能耗仪表的自动抄录已成为可能，特别是建设部提出了小康型住宅小区的规划要求，要逐步实行水、电、气三表出户的统一管理，实现微机自动监测、计量和收费。本文针对目前居民小区的水、电、燃气和暖气等能耗计量中实际存在的收费分散、计量信息实时性较差、工作效率低下和计量计费不准等现状，以及能耗计量的数据远传和联网等问题，设计了一种实用的四表联网远程抄表系统(也叫自动抄表系统)。该系统具有成本低廉、计量准确、工作稳定可靠和系统安装维护方便等特点。 本文对整个抄表系统进行了较为全面的设计，着重对前端能耗数据的采集与集中、数据通信网络和通信方式、主电源、采集器后备电源及其切换电路等作了较为详细的设计，对系统的抗干扰设计、采集器、红外抄表器、集中器和PC机的管理软件等方面的设计也系统地进行了介绍，并制定了适合本系统的通信协议。按照系统的设计要求，完成了样机的制作和软件的编制，在实验室对系统的工作性能进行了测试，同时，对系统的通用性和可靠性作了简要的分析。 四表联网远程抄表系统实现了多用户的水、电、气、暖等能耗信息的远程自动抄录，解决了城市住宅能耗管理的离散性和抄表数据人工处理及收费的繁琐过程，实现了住宅能耗计量的高质量和高效率管理，市场应用前景十分巨大。 【关键词】：四表联网远程抄表系统 数据采集器 数据集中器 485总线
【学位授予单位】：山东科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2004
【分类号】：TP274.4
【目录】：

• 1 绪论25-32
• 1.1 课题的提出和意义25-26
• 1.2 国内外发展状况26-27
• 1.3 课题可行性论证结论27-28
• 1.4 系统设计的主要技术指标28-29
• 1.5 系统设计中要注意的问题29
• 1.6 本文所完成的主要工作29-32
• 2 系统总体设计32-40
• 2.1 系统概述32-33
• 2.2 方案设计33-38
• 2.3 系统的工作原理38-40
• 3 采集器与集中器的硬件设计40-64
• 3.1 各种基表的选择40-42
• 3.2 采集器的硬件设计42-57
• 3.3 集中器的硬件设计57-59
• 3.4 系统的抗干扰设计59-61
• 3.5 红外抄表电路的设计61-64
• 4 采集器与集中器的软件设计64-91
• 4.1 软件设计的基本原则64-65
• 4.2 集中器的程序设计65-76
• 4.3 采集器的软件设计76-83
• 4.4 软件抗干扰设计83-87
• 4.5 存储器的资源分配87-88
• 4.6 通信协议88-91
• 5 上位管理微机的软件设计91-101
• 5.1 PC机管理软件的特点和功能91-93
• 5.2 PC机管理软件的结构设计93-94
• 5.3 系统的数据库结构的设计94-96
• 5.4 PC机管理软件的设计96-100
• 5.5 系统扩展功能的实现100-101
• 6 系统的调试与结论101-108
• 6.1 系统的调试101-104
• 6.2 系统的主要特点104
• 6.3 系统的可靠性分析104-105
• 6.4 结论与展望105-108
• 致谢108-109
• 参考文献109-111
• 附录一 通信协议111-114
• 附录二 采集器原理图114-115
• 附录三 采集器电源图115-116
• 附录四 集中器原理图116-117
• 附录五 集中器电源图117

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