基于LPC2138和GPRS技術(shù)的無(wú)線(xiàn)抄表系統

6 系統軟件設計
本系統的軟件設計分采集器、集中器和監控中心三個(gè)層次，其中運行于采集器和集中器之間的程序采用C語(yǔ)言編寫(xiě)，經(jīng)過(guò)ARM編譯系統生成可執行程序，運行于LPC2138中。監控中心軟件由Visual Basic 6．0開(kāi)發(fā)，數據采用SQL Server數據庫存儲。軟件采用結構化設計，便于完善和維護。同時(shí)做到界面美觀(guān)，操作簡(jiǎn)便。

現將采集器和集中器的部分程序流程加以分析。采集器部分數據收發(fā)的程序流程如圖4所示。采集器完成初始化之后，先查看是否有數據輸入，若沒(méi)有，則定時(shí)采集用戶(hù)用電信息，存儲起來(lái)，進(jìn)入低功耗模式；若有數據輸入，則進(jìn)入接收模式，接收數據。檢查這些數據是否向上層發(fā)送用戶(hù)信息，若是，就進(jìn)入發(fā)送模式，向上層發(fā)送數據，完成后進(jìn)入低功耗模式；若不是，則修改電表參數，然后進(jìn)入低功耗模式。在以上流程中，采集器不主動(dòng)發(fā)送用戶(hù)信息，只有當集中器向采集器發(fā)送采集命令時(shí)才進(jìn)入發(fā)送模式。集中器部分數據收發(fā)的程序流程圖如圖5所示。程序流程與采集器部分相似，這里不再贅述。在程序設計過(guò)程中，我們應注意到， nRF903的通信速率最高為76．8kb／s；發(fā)送數據之前需將電路置于發(fā)射模式：接收模式轉換為發(fā)射模式的轉換時(shí)間至少需要1．5ms；發(fā)射模式轉換為接收模式的轉換時(shí)間至少需要1．5ms。在待機模式中，電路不接收和發(fā)射數據。在低功耗模式中，電路進(jìn)入不了工作狀態(tài)，不接收和發(fā)射數據。待機模式和低功耗模式轉換為發(fā)射模式的轉換時(shí)間至少要4．1ms；待機模式和低功耗模式轉換為接收模式的轉換時(shí)間至少要5．0ms。

7 系統的其他設計
系統還有低功耗設計和安全設計等，低功耗設計的重點(diǎn)是對。nRF903的控制，如果 nRF903始終處于接收狀態(tài)，整個(gè)系統的功耗就會(huì )很大，所以應盡量使nRF903處于待機狀態(tài)。但待機狀態(tài)中的nRF903又無(wú)法收到數據。所以為了解決此矛盾，使nRF903間歇性地工作在接收狀態(tài)。為了保證系統的安全，采集器和集中器選用大容量存儲器，確保對用戶(hù)電表數據的保存，不怕掉電，可不斷重復讀寫(xiě)，當網(wǎng)絡(luò )出現故障時(shí)，可以保證抄表數據不丟失。同時(shí)，所有數據的收發(fā)須增加兩種以上的校驗，使數據的傳輸準確可靠。另外，采集器和集中器的微控制器 LPC2138有看門(mén)狗電路，此電路對運行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監測，避免程序因外界干擾而陷入死循環(huán)，造成整個(gè)系統陷入停滯狀態(tài)。

8 結束語(yǔ)
本無(wú)線(xiàn)抄表系統的開(kāi)發(fā)，實(shí)現了對用戶(hù)用電信息的無(wú)線(xiàn)采集，并通過(guò)對數據的統計處理，實(shí)現了網(wǎng)上預交費和對用電情況的實(shí)時(shí)監測，有效防止了欠費和竊電等情況的發(fā)生。監控中心通過(guò)Internet對用戶(hù)用電信息進(jìn)行Web發(fā)布，方便了用戶(hù)的查詢(xún)，有效避免了糾紛的發(fā)生。同時(shí)，本系統成本較低，是一種高效、可靠的自動(dòng)化抄表系統。