基于藍(lán)牙通信的移動(dòng)抄表終端的設(shè)計(jì)

2 軟件設(shè)計(jì)

　　開啟電源總開關(guān)，移動(dòng)抄表終端的藍(lán)牙模塊處于從設(shè)備空閑狀態(tài)，經(jīng)安卓設(shè)備建立連接后，主控芯片通過串口接收中斷實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)從藍(lán)牙模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)，圖10為移動(dòng)抄表終端的程序流程圖。

　　移動(dòng)抄表終端的各個(gè)功能模塊是相互獨(dú)立的。為保證鋰電池的使用時(shí)長(zhǎng)，降低功耗，除藍(lán)牙模塊外，其它功能模塊電源在終端開啟后都處于關(guān)閉狀態(tài)。主控芯片STM32F103R8上電后工作于STOP模式，通過USART接收藍(lán)牙數(shù)據(jù)喚醒。軟件流程上根據(jù)數(shù)據(jù)幀內(nèi)容選擇通信信道，打開信道模塊電源進(jìn)行數(shù)據(jù)抄收。當(dāng)移動(dòng)抄表終端切換通信信道，需要關(guān)閉當(dāng)前通信信道電源，再開啟需要工作的模塊電源。數(shù)據(jù)通信傳輸完畢，主控芯片進(jìn)入STOP模式繼續(xù)保持低功耗。這種方式保證了移動(dòng)抄表終端的功能模塊在軟硬件間的相互獨(dú)立，任一功能模塊故障不會(huì)影響到其它信道模塊的使用，同時(shí)最大限度減少了終端的耗電電流。

　　紅外抄表、RS485抄表，這兩種方式都可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電能表信息的讀寫，通信協(xié)議符合DL/T 645-2007標(biāo)準(zhǔn)。高頻RFID讀取電子封印信息，通信的物理層協(xié)議符合ISO/IEC 14443A標(biāo)準(zhǔn)。超高頻RFID讀取電子標(biāo)簽信息的物理層協(xié)議符合ISO 18000-6C標(biāo)準(zhǔn)。

3 安卓設(shè)備抄表軟件

　　安卓設(shè)備抄表軟件采用安卓系統(tǒng)進(jìn)行研發(fā)，軟件包含四大功能：藍(lán)牙連接、智能電表數(shù)據(jù)抄收、電子標(biāo)簽信息抄收、電子封印信息抄收。

　　目前安卓設(shè)備基本上都帶有藍(lán)牙功能，安卓設(shè)備抄表軟件首先開啟藍(lán)牙，搜索移動(dòng)抄表終端完成密碼匹配，建立與移動(dòng)抄表終端的藍(lán)牙通訊通道。圖11為安卓設(shè)備抄表軟件藍(lán)牙連接的運(yùn)行截圖。

　　“藍(lán)牙連接”界面可以搜索周圍藍(lán)牙設(shè)備并建立一對(duì)一連接;“智能電表”界面可以完成對(duì)智能電表用電數(shù)據(jù)的抄收;“非接觸卡”界面實(shí)現(xiàn)智能電表電子封印信息的讀取;“UHF標(biāo)簽”界面實(shí)現(xiàn)智能電表電子標(biāo)簽信息的讀取。

　　智能電表數(shù)據(jù)可以通過紅外、RS485方式進(jìn)行抄收，移動(dòng)抄表終端通過藍(lán)牙數(shù)據(jù)幀通信方式字節(jié)區(qū)分實(shí)現(xiàn)。圖12為智能電表數(shù)據(jù)抄收的運(yùn)行截圖。圖13為電子標(biāo)簽和電子封印信息抄收的運(yùn)行截圖。

4 結(jié)束語

　　針對(duì)新型智能電表的電子標(biāo)簽和電子封印要求，文中從硬件和軟件兩個(gè)方面給出了一種基于藍(lán)牙通信的移動(dòng)抄表終端的設(shè)計(jì)方案。通過在安卓設(shè)備安裝抄表軟件，建立藍(lán)牙連接，抄收用戶用電信息、電子標(biāo)簽和電子封印信息，具有便捷、直觀的優(yōu)點(diǎn)，在電力智能化抄表領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價(jià)值。

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