基于无线自组网的热计量自动抄表系统的研究
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5页 |
目录 | 第7-10页 |
1 绪论 | 第10-18页 |
1.1 选题背景及意义 | 第10-11页 |
1.2 国内外自动抄表系统的发展和现状 | 第11-14页 |
1.2.1 有线自动抄表 | 第12-13页 |
1.2.2 无线自动抄表 | 第13-14页 |
1.3 无线自组网概述 | 第14-15页 |
1.4 热计量自动抄表系统方案 | 第15-16页 |
1.5 本文的内容和结构 | 第16-18页 |
2 热计量自动抄表系统整体方案分析与设计 | 第18-27页 |
2.1 系统构架设计 | 第18-19页 |
2.2 系统通信网络设计 | 第19-20页 |
2.3 自组织网络的设计 | 第20-21页 |
2.4 系统功能设计与硬件构架 | 第21-25页 |
2.4.1 采集器的功能设计与硬件构架 | 第21-23页 |
2.4.2 温控器功能设计与硬件构架 | 第23-24页 |
2.4.3 阀的功能设计和硬件构架 | 第24-25页 |
2.5 用户热量分摊计算算法 | 第25页 |
2.6 系统工作原理 | 第25-26页 |
2.7 本章小结 | 第26-27页 |
3 热计量系统的硬件设计及实现 | 第27-40页 |
3.1 硬件系统总体方案 | 第27页 |
3.2 无线模块硬件设计 | 第27-33页 |
3.2.1 CC1100E射频芯片 | 第27-28页 |
3.2.2 模块主控芯片 | 第28-29页 |
3.2.3 无线模块电路设计 | 第29-33页 |
3.3 温控器设计 | 第33-36页 |
3.3.1 电源转换 | 第34页 |
3.3.2 电平转换 | 第34-35页 |
3.3.3 点阵液晶接口设计 | 第35页 |
3.3.4 测温电路 | 第35-36页 |
3.3.5 时钟电路 | 第36页 |
3.4 阀电路设计 | 第36-38页 |
3.4.1 电源与掉电检测 | 第37页 |
3.4.2 电机驱动电路 | 第37-38页 |
3.5 数据采集计算器设计 | 第38-39页 |
3.6 本章小结 | 第39-40页 |
4 无线网络的路由设计及实现 | 第40-59页 |
4.1 无线自组网 | 第40页 |
4.2 无线自组网络路由协议 | 第40-47页 |
4.2.1 表驱动路由协议 | 第41-42页 |
4.2.2 按需驱动路由协议 | 第42页 |
4.2.3 AODV路由协议 | 第42-46页 |
4.2.4 路由协议的评价指标 | 第46-47页 |
4.3 热计量无线自组织网络分析 | 第47-48页 |
4.4 系统无线路由协议设计 | 第48-58页 |
4.4.1 路由建立流程与数据帧格式 | 第48-50页 |
4.4.2 信号强度 | 第50页 |
4.4.3 路由准备 | 第50-52页 |
4.4.4 一级路由节点建立 | 第52-54页 |
4.4.5 高级路由节点建立 | 第54-56页 |
4.4.6 路由备份 | 第56-57页 |
4.4.7 发送计量数据 | 第57-58页 |
4.5 本章小结 | 第58-59页 |
5 系统软件设计 | 第59-78页 |
5.1 无线模块通信接口软件设计 | 第59-68页 |
5.1.1 寄存器配置 | 第60-63页 |
5.1.2 往CC1100E的FIFO写入数据 | 第63-66页 |
5.1.3 读取FIFO寄存器数据 | 第66-68页 |
5.2 计量数据帧格式设计 | 第68-69页 |
5.3 温控器软件设计 | 第69-72页 |
5.3.1 无线数据发送与接收 | 第70-71页 |
5.3.2 温度采集与阀门控制 | 第71页 |
5.3.3 时钟程序设计 | 第71-72页 |
5.3.4 LCD程序设计 | 第72页 |
5.4 阀软件程序设计 | 第72-74页 |
5.4.1 计量数据采集 | 第73-74页 |
5.4.2 电机控制 | 第74页 |
5.5 数据采集计算器软件程序设计 | 第74-77页 |
5.5.1 路由建立与管理 | 第75页 |
5.5.2 上行数据传输 | 第75-76页 |
5.5.3 计量数据采集 | 第76-77页 |
5.6 本章小结 | 第77-78页 |
6 热计量抄表系统运行与测试 | 第78-85页 |
6.1 上位机热计量管理软件 | 第78-79页 |
6.2 系统运行测试 | 第79-84页 |
6.2.1 节点计量数据读取 | 第81-82页 |
6.2.2 节点控制命令 | 第82-83页 |
6.2.3 历史数据查询 | 第83页 |
6.2.4 收费数据生成 | 第83-84页 |
6.3 本章小结 | 第84-85页 |
7 总结与展望 | 第85-87页 |
参考文献 | 第87-91页 |
附录一 无线模块原理图 | 第91-92页 |
附录二 温控器原理图 | 第92-93页 |
附录三 阀原理图 | 第93-94页 |
附录四 数据采集计算器原理图 | 第94-95页 |
附录五 产品实物图 | 第95-96页 |
附录六 计量数据及热费表 | 第96-97页 |
附录七 无线模块程序 | 第97-101页 |
附录八 温控器程 | 第101-104页 |
附录九 阀程序 | 第104-106页 |
附录十 数据采集计算器程序 | 第106-113页 |
攻读学位期间主要的研究成果 | 第113-114页 |
致谢 | 第114页 |