基于LORA通信的无线水表抄表系统的设计
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第8-14页 |
| 1.1 课题研究背景及来源 | 第8页 |
| 1.2 自动抄表国内外研究现状 | 第8-9页 |
| 1.3 国内外普遍采用的自动抄表方式 | 第9-10页 |
| 1.4 几种无线抄表通信技术的比较 | 第10-12页 |
| 1.5 本文的主要工作 | 第12-14页 |
| 2 无线抄表技术基础 | 第14-20页 |
| 2.1 LoRa通信技术 | 第14-18页 |
| 2.1.1 LoRa概述 | 第14页 |
| 2.1.2 LoRaWAN低功率广域网 | 第14页 |
| 2.1.3 LoRaWAN网络结构 | 第14-15页 |
| 2.1.4 LoRa数据包结构 | 第15-16页 |
| 2.1.5 唤醒方式 | 第16页 |
| 2.1.6 空中传输时间的计算 | 第16-17页 |
| 2.1.7 LoRa跳频 | 第17-18页 |
| 2.2 GPRS技术 | 第18页 |
| 2.3 本章小结 | 第18-20页 |
| 3 总体设计方案 | 第20-24页 |
| 3.1 无线水表抄表系统组成 | 第20页 |
| 3.2 无线频段的选择 | 第20-21页 |
| 3.3 水表硬件与功能 | 第21-22页 |
| 3.4 中继器的硬件与功能 | 第22页 |
| 3.5 集中器的硬件与功能 | 第22-23页 |
| 3.6 小章总结 | 第23-24页 |
| 4 无线抄表系统的硬件设计 | 第24-46页 |
| 4.1 智能水表及其电路设计 | 第24-32页 |
| 4.1.1 STM8L151G性能与结构 | 第24-25页 |
| 4.1.2 SX1278性能 | 第25-26页 |
| 4.1.3 流量传感器 | 第26-28页 |
| 4.1.4 水表电路的总体规划 | 第28-30页 |
| 4.1.5 模拟开关电路 | 第30页 |
| 4.1.6 接收电路设计 | 第30页 |
| 4.1.7 发射电路设计 | 第30-31页 |
| 4.1.8 数据接口 | 第31-32页 |
| 4.2 中继器的电路设计 | 第32-35页 |
| 4.2.1 MSP430F149性能与结构 | 第32-33页 |
| 4.2.2 中继器电路 | 第33-35页 |
| 4.3 集中器电路设计 | 第35-44页 |
| 4.3.1 STM32F103性能与结构 | 第36-37页 |
| 4.3.2 电源电路 | 第37-38页 |
| 4.3.3 RS232电路 | 第38-39页 |
| 4.3.4 JTAG接口 | 第39-40页 |
| 4.3.5 LCD与外部存储器电路 | 第40-42页 |
| 4.3.6 GPRS电路设计 | 第42-44页 |
| 4.4 本章小结 | 第44-46页 |
| 5 无线抄表软件设计 | 第46-60页 |
| 5.1 无线抄表数据通信协议 | 第46-48页 |
| 5.1.1 通信过程 | 第46页 |
| 5.1.2 唤醒码数据帧格式 | 第46页 |
| 5.1.3 读水表数据指令 | 第46-47页 |
| 5.1.4 写水表指令 | 第47-48页 |
| 5.1.5 带中继通信时数据帧格式 | 第48页 |
| 5.2 SX1278软件设计 | 第48-50页 |
| 5.2.1 SX1278初始化 | 第48-49页 |
| 5.2.2 SX1278数据发射与接收 | 第49-50页 |
| 5.3 水表的软件设计 | 第50-54页 |
| 5.3.1 上电初始化 | 第51-52页 |
| 5.3.2 流量传感器定时中断检测 | 第52-53页 |
| 5.3.3 数据接收流程 | 第53-54页 |
| 5.4 中继的软件设计 | 第54-57页 |
| 5.5 集中器软件设计 | 第57-59页 |
| 5.6 本章小结 | 第59-60页 |
| 6 总结与展望 | 第60-62页 |
| 6.1 无线抄表总结 | 第60页 |
| 6.2 展望 | 第60-62页 |
| 致谢 | 第62-64页 |
| 参考文献 | 第64-65页 |
