Diseño e investigación de un sistema automático de lectura de medidores inalámbricos

Resumen: La información sobre el diseño y la investigación del sistema inalámbrico automático de lectura de medidores es proporcionada por excelentes fabricantes de medidores de flujo y cotizadores. Resumen: Este documento propone un sistema inalámbrico automático de lectura de medidores con buena calidad de comunicación, bajo costo, operación confiable, económico y práctico, que puede copiar los datos de los tres medidores del usuario con precisión y puntualidad. Es una solución ideal para la lectura automática de medidores. , que también permite la lectura de medidores. Más fabricantes de medidores de flujo eligen modelos y cotizaciones. Le invitamos a consultar. A continuación, se detalla el diseño y el artículo de investigación del sistema inalámbrico automático de lectura de medidores. Este documento propone un sistema inalámbrico automático de lectura de medidores con buena calidad de comunicación, bajo costo, operación confiable, económico y práctico, que puede copiar los datos de los tres medidores del usuario con precisión y puntualidad. Es una solución ideal para la lectura automática de medidores. También se encuentra en la tendencia de desarrollo del sistema de cobro por lectura de medidores. 1. Estructura del sistema de lectura de medidores. El sistema de lectura de medidores se compone principalmente de la estación principal, el canal de comunicación GPRS, el concentrador, la red de línea eléctrica de bajo voltaje, el colector de datos y el medidor del usuario. El principio de funcionamiento del sistema consiste en utilizar la línea eléctrica de baja tensión o el bus RS-232 para transmitir los datos del medidor desde el colector hasta el concentrador, y este último transmite la señal a la red GPRS en tiempo real. Finalmente, el ordenador de la central recibe los datos en Internet y realiza el procesamiento correspondiente, como la agregación de datos del medidor del usuario, la medición de electricidad y el análisis de pérdidas de línea. El sistema permite copiar los datos de tres o más tablas dentro de la familia. La capa inferior del sistema se conecta directamente con los medidores de agua, electricidad, gas, etc., y la capa superior se conecta con el host del centro de lectura de medidores para realizar la copia remota de datos. El sistema generalmente utiliza la lectura pasiva de medidores. Cuando el módulo superior recibe la orden de lectura del medidor desde el centro de medición, la envía al módulo inferior de forma inalámbrica. La estructura general del sistema de lectura inalámbrica de medidores se muestra en la Figura 1. 2. Introducción de los dispositivos principales 2.1 Características principales del AT89S52. El A89S52 es un microcontrolador CMOS de 8 bits, de bajo consumo y alto rendimiento, con memoria Flash programable interna de 8k. La memoria Flash integrada permite la programación interna de la memoria de programa, lo que también resulta adecuado para programadores convencionales. En un solo chip, con una CPU inteligente de 8 bits y memoria Flash programable interna, el AT89S52 ofrece una solución altamente flexible y eficaz para numerosos sistemas de control integrados. A89S52 es compatible con productos de microcomputadoras de un solo chip MCS-5l, con 8k bytes de memoria F1ash programable en el sistema, 1000 ciclos de borrado, operación estática completa: OHz ~ 33Hz, memoria de programa cifrada de tres niveles, 32 puertos de E/S programables, tres temporizadores/contadores de 16 bits, ocho fuentes de interrupción, canal serial UART full-duplex, modos de inactividad y apagado de bajo consumo, activación por interrupción de apagado, temporizador de vigilancia, puntero de datos dual, identificador de apagado. 2.2Rendimiento principal del CC1100 El CC1100 es un transceptor UHF verdaderamente monolítico de bajo costo, diseñado para aplicaciones inalámbricas de bajo consumo. El circuito está configurado principalmente en las bandas de frecuencia ISM (Industrial, Científico y Médico) e ISRD (Dispositivo de Corto Alcance) a 315, 433, 868 y 915 MHz, pero también se puede configurar fácilmente en otras bandas de frecuencia de 300~348 MHz, 400~464 MHz y 800~928 MHz. El transceptor de RF integra un módem altamente configurable. Su velocidad de transferencia de datos puede alcanzar los 500 kbps. El rendimiento se puede mejorar activando la opción de corrección de errores de avance integrada en el módem. El CC1100 proporciona un amplio soporte de hardware para procesamiento de paquetes, almacenamiento en búfer de datos, transferencia de datos en ráfagas, evaluación de canal libre, indicación de calidad de conexión y excitación de ondas electromagnéticas. Los principales parámetros operativos del CC1100 y la pila FIF0 (primero en entrar, primero en salir) de transmisión/recepción de 164 bits se pueden controlar a través de la interfaz SPI. 3. Diseño de hardware El control del módulo transmisor y el módulo receptor por el microordenador de un solo chip debe primero inicializar la interfaz del microordenador de un solo chip (la tecnología de interfaz de bus SPI es una tecnología de interfaz serial de alta velocidad y alta eficiencia, que se utiliza principalmente para expandir periféricos y procesamiento de datos. Intercambio.), y luego inicializar el módulo de radiofrecuencia. En esta parte de la inicialización, encienda el chip de reinicio y configure sus registros en chip. Cuando el transmisor transmite un conjunto de datos, primero debe pasar el par de puertos, establecer el número de datos que se enviarán a la vez en el búfer y luego escribir el paquete de datos que se enviará. Espere al final de esta transmisión y finalmente vacíe el búfer, y esta transmisión se completa. Cuando el extremo receptor recibe un conjunto de datos, primero ingresa al modo de recepción, espera a que se complete la recepción de la información, luego se descomponen los paquetes de datos recibidos, se leen y almacenan todos los datos recibidos, y finalmente se limpia el búfer, y la recepción se completa esta vez. El CC1100 cuenta con numerosas funciones, como el mecanismo de procesamiento de paquetes, el envío y la recepción de datos FIF0 y el modo WOR (WakeonRadio). Los chips transceptores inalámbricos anteriores al CC1100 utilizan el método de sincronización para enviar los datos bit a bit. Este método es más complejo de procesar al enviar y recibir datos, y es necesario determinar la palabra de preámbulo y la palabra de sincronización al recibir. El CC1100 se encarga de estas tareas tediosas. Para transmitir datos, solo es necesario escribirlos en el FIF0 de transmisión a través del puerto SPI según un formato específico y, a continuación, configurar el CC1100 en estado de transmisión para que los datos se transmitan según lo requerido. Para recibir datos, primero configure el CC1100 en estado de recepción. Una vez recibidos los datos que cumplen los requisitos, el CC1100 los almacenará en el FIF0 de recepción y emitirá un pulso en el pin GD00 o GD02. Este pulso puede utilizarse para notificar al MCU la recepción de un paquete de datos. Después de ser recibidos por CC1100, la MCU puede extraer los datos recibidos por CC1100 a través del puerto SPI.

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