基于MSP430單片機(jī)的智能網(wǎng)絡(luò)水表抄表系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3 總線直讀式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
本設(shè)計(jì)采用總線直讀式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中典型的聯(lián)網(wǎng)管理方式,如圖7所示。即采集器到集中器的連接方式和局域網(wǎng)管理方式。將若干集中器集中起來連結(jié)到廣域網(wǎng)接入器,再通過電話線與異地或遠(yuǎn)距離的PC機(jī)進(jìn)行通信。1臺計(jì)算機(jī)最多可以管理128個(gè)集中器,1個(gè)集中器可以管理255個(gè)采集器。這樣系統(tǒng)更簡單、成本更低。
4 上位機(jī)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)
主站是遠(yuǎn)程集中抄表系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理中心,處于系統(tǒng)的最高層次。在集中器、網(wǎng)絡(luò)水表協(xié)助下通過網(wǎng)絡(luò)接口負(fù)責(zé)完成設(shè)備管理、用戶管理、水量的抄收以及報(bào)表打印等功能,遠(yuǎn)傳水表管理系統(tǒng)。根據(jù)SQLSever的數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)和自動抄表管理軟件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)內(nèi)容,得出如圖8所示的Autometer數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)圖。
水表遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)上位機(jī)管理軟件系統(tǒng)的功能主要有:
l)自動抄表:能夠?qū)崟r(shí)、定時(shí)、自動地抄錄前端水表的讀數(shù),隨時(shí)了解住戶的使用情況,便于計(jì)量和收費(fèi)的自動管理。
2)預(yù)置參數(shù)和通訊測試:能夠?qū)δ骋粔K智能表預(yù)先設(shè)置參數(shù),如水表讀數(shù)、狀態(tài)、編號等,也能夠?qū)λ械乃眍A(yù)先設(shè)置讀數(shù)值;能夠自動測試系統(tǒng)計(jì)算機(jī)與前端任何一個(gè)住戶采集器之間的通訊是否正常。
3)住戶信息管理:能夠查詢所有住戶的信息,能夠?qū)ο鄳?yīng)的住戶信息進(jìn)行添加、修改、刪除、統(tǒng)計(jì)等操作。
4)收費(fèi)信息管理:能夠查詢所有住戶的用水信息,包括住戶的歷史用水量、當(dāng)月用水量,價(jià)格可以設(shè)置為一定價(jià),或者階梯水價(jià),并自動計(jì)算出應(yīng)繳水費(fèi),同時(shí)記錄交費(fèi)信息,還能夠?qū)ο鄳?yīng)的收費(fèi)信息進(jìn)行添加、修改、刪除等。
5)自動報(bào)表生成:能夠根據(jù)住戶當(dāng)月用水情況,自動生成住戶當(dāng)月報(bào)表,并打印相關(guān)單據(jù)。
6)系統(tǒng)用戶分級管理:對軟件系統(tǒng)的用戶實(shí)行分級管理,分別賦予3種不同權(quán)限。即一般用戶只有查詢信息的權(quán)限,一般管理員除了查詢信息的權(quán)限外還有部分抄表管理和通信管理的權(quán)限。只有系統(tǒng)管理員才具有系統(tǒng)管理、信息管理、抄表管理和通信管理等全部權(quán)限。
鑒于篇幅,這里只列出實(shí)現(xiàn)增加一個(gè)用戶時(shí)的主要代碼。
5 結(jié)語
本遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)已被某自來水公司采用,并在該自來水公司所在城市的3個(gè)小區(qū)內(nèi)使用。整個(gè)系統(tǒng)施工簡便、維護(hù)簡單、功耗低,運(yùn)用了專用通信協(xié)議,有效降低了系統(tǒng)通信電流強(qiáng)度。此外,采用多點(diǎn)間歇的脈沖形式進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,持續(xù)時(shí)間非常短(僅為25ms)。當(dāng)數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后,又恢復(fù)到休眠狀態(tài),靜態(tài)功耗極低。本系統(tǒng)有著廣泛的市場應(yīng)用空間,發(fā)展?jié)摿^大。隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展,無線抄表系統(tǒng)將是未來自動抄表系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢。
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