無線抄表系統可靠性設計

　傳統的手工抄表費時、費力,準確性和及時性得不到可靠的保障,這導致了相關營銷和企業管理類軟件不能獲得足夠詳細和準確的原始數據。一般手工抄表都按月抄表,對于用戶計量來說是可行的,但對于相關供應部門進行更深層次的分析和管理決策卻不夠。

　　圖1：無線抄表的一個節點原理框圖

　　無線抄表系統對無線通訊數據的傳輸和保存有著很高的要求,即數據可靠性要求很高。由于用電池供電,因此對功耗要求也很苛刻。無線抄表系統可以擺脫人工抄表的辦法,利用數據通訊協議傳輸數據。基于以上原因,貝能科技開發出了bn-cb-100自動無線遠傳抄表系統,該系統具有計量準確、通信可靠、抄表方便、功耗低等遠程抄表系統的優點,以及節省人力、遠程監控、遠程維護的功能。

　　無線數字抄表系統由中央處理器、電源模塊、通訊模塊以及顯示模塊等部分組成,如圖1所示。下面將對組成系統的主要模塊進行說明。

　　單片機：數據處理單元

　　數據處理單元的單片機主要側重于多項功能的開發,選擇時主要從功能、抗干擾、功耗、速度等幾個方面考慮。本系統采用microchip單片機pic18lf6490作為數據處理單元,該單片機具有以下特點：具有集成的lcd控制器驅動模塊、高性能risc cpu、優化的c編譯器結構/指令系統、高達10mips的工作速度、中斷優先級、單周期硬件乘法器、高吸入/拉出電流、3個外部中斷引腳、4個定時器、ccp模塊、主同步串行端口模塊、10位a/d轉換器和低功耗等性能特點,因而軟硬件設計十分方便。

　　液晶顯示

　　顯示采用lcd液晶顯示器,pic18lf6490具有集成的lcd控制器驅動模塊,從而節省了外掛的液晶驅動芯片,減少了外部引線,節省了空間和成本,提高了可靠性,在睡眠狀態下可繼續顯示,明顯地降低了功耗。液晶顯示器用于顯示系統當前的狀態、內部參數及當前的統計數據等。

　　rf模塊

　　1. rf模塊的特點

　　本方案采用納川容科技研制的rf模塊產品,該模塊采用高性能cpu和高性能無線數傳模組內核整合而成,其主要特點包括：

　　標準異步串行接口(uart：1個起始位、8個數據位、1個以上停止位、0或1個校驗位),方便與各種控制器的硬件串口連接,使用起來非常方便;

　　數據直接傳輸,自動靜噪,過濾掉空中假數據,所收即所發;

　　半雙工通信,收發自動切換,使用上非常方便;

　　模塊內置高性能mcu實現前向糾錯處理,通信可靠性大大提高,誤碼率非常低;

　　可以硬件跳線選擇多個獨立互不干擾信道,有多檔波特率及串口模式設置;