基于CDMA网络的远程自动抄表系统设计

2009-07-27 00:20:51来源: 微计算机信息

  0 引言

  随着国民经济的飞速发展,人民生活水平的不断提高,一方面传统的由人工完成的电表抄表计费由于工作量大,费时等缺点迫切需要研制远程自动抄表系统;另一方面,现有的网络资源,技术水平也为远程自动抄表系统的实现提供了有力的支持。自动抄表系统已成为人们关注的热点[1-5]。常见的远程抄表系统有有线抄表系统,掌上抄表和无线抄表系统三大类。其中有线系统需要数据传输线,布线繁杂,且费用较高,不适合现代化的发展趋势;掌上抄表系统需抄表部门或用户用掌上抄表器抄取数据,因此费时费力[2]。无线系统采用无线收发设备传输数据,不需专门架线,系统结构简单,节省了人力物力。作者设计了一种基于无线收发模块Q2358C的远程自动抄表系统。此系统利用短信收发模块,借助现有无线资源CDMA网络,将电表数据以短消息的形式发送到管理中心,管理中心通过应用软件对数据进行自动处理,然后根据处理结果采取相应措施。文中主要介绍了远程自动抄表系统的网络结构图,Q2358C模块结构图,以及短信收发平台的设计与实现方法。

  1 远程自动抄表系统结构

  1.1系统结构

  图 1为远程自动抄表系统的网络结构图。系统由电能表、微控制器、无线收发模块、CDMA网络和计算机组成。其中电能表可采用王柏林教授研制的多功能数字电能表[3];微控制器由单片机及其外围电路组成,是用户终端的一个核心部分,它能根据收发模块收到的指令信息采取相应的动作,若收到的是采集数据的指令则首先把采集器记录的脉冲个数乘以每个脉冲代表的耗电数,然后以短消息的形式发送到管理中心,若收到的是断电的指令则向电能表发出切断电源的信息;无线收发模块在系统中作为信息传输平台,它能把采集到的电表数据或控制指令以短消息的形式发送或接收;CDMA网为无线网络资源,该网络采用码分多址技术,容量大,安全性高,实时性好;管理中心的计算机是整个网络系统的核心,它能向用户端的控制器发出采集电表数据的指令,然后把接收到的数据通过应用软件存储到数据库,数据库具有存储、报表输出、统计等功能[4]。计算机可与银行计算机系统联网,实现自动付费;还可与Internet网络相连,为用户提供电费的明细查询;用户还可通过移动电话或PDA查询缴费和用电情况,提高了电费收缴的透明度。因此效率高,管理方便。

        
  1.2 电力管理终端系统结构

  图 2为系统管理终端结构图。其中PC机和短信收发模块组成了系统的硬件,两者通过RS232串行方式连接。PC机通过与模块之间的AT命令接口实现模块的短信收发功能;短信收发模块由Q2358C模块及其外围电路组成,接收由PC机通过串行口发出的AT指令,然后按照AT指令产生相应的动作,完成短信收发。动态链接库和以它为基础的应用程序组成了系统的软件。

  1.3 Q2358C模块结构

  Q2358C模块为WAVECOME公司推出的双频CDMA模块,工作频段为900MHZ和1800MHZ。能完成语音、数据、传真、短信息服务以及多种附加业务的功能。具有容量大、辐射小、低功耗的特点。模块具有AT命令集接口,利用此接口可完成模块的相应功能。

  Q2358C 结构如图3所示。从图中可看出模块主要由电源部分、射频部分、基带部分、存储器和系统连接器组成。RF射频部分主要包括发送机和接收机。发射机用来完成上行变换,接收机用来完成下行变换。电源部分用来给模块供电。存储器包括符合工业标准的SRAM存储器和闪存存储器。系统连接器有60个管脚,用来提供模块和外围电路的连接。模块的核心部分采用的是QUACCOMM MSM5105,它是基带处理部分,能完成语音识别、语音信箱、数据压缩和消除回声的功能。


[1] [2]

关键字:无线收发  远程自动抄表  CDMA

编辑:汤宏琳 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/gykz/2009/0727/article_1900.html
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