Si4432的無(wú)線(xiàn)熱網(wǎng)監測系統設計

2．2．1 管理層
管理層是位于熱力公司的主站，由以工業(yè)控制機為核心的網(wǎng)絡(luò )組成，工業(yè)控制機全天候運行。工業(yè)控制機既是調度中心的服務(wù)器，同時(shí)相對于各采集控制站點(diǎn)來(lái)說(shuō)，又是客戶(hù)機。服務(wù)器通過(guò)寬帶實(shí)時(shí)采集、存儲來(lái)自各客戶(hù)機站點(diǎn)的數據，并對各站點(diǎn)運行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監控?？蛻?hù)機通過(guò)GPRS通信模塊和中繼層的集中器通信，采集集中器下的各個(gè)控制器的參數，進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和監控。
2．2．2 中繼層
中繼層位于用戶(hù)樓宇的公共位置，主要是集中器。它的通信部分由GPRS模塊和Si4432芯片組成。它和管理層采用GPRS模塊通信，在現場(chǎng)儀表層采集溫度、壓力、控制閥的狀態(tài)和開(kāi)啟時(shí)間等數據并將這些數據通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò )傳輸給管理層；集中器和現場(chǎng)儀表層采用Si4432無(wú)線(xiàn)收發(fā)芯片進(jìn)行通信，隨時(shí)采集現場(chǎng)儀表層的溫度、壓力、控制閥的狀態(tài)和開(kāi)啟時(shí)間等數據，并且發(fā)送相關(guān)命令。
2．2．3 現場(chǎng)儀表層
現場(chǎng)儀表層位于各個(gè)熱用戶(hù)的住宅內和管道井里，主要由控制器和遙控器組成?？刂破鞣旁诠艿谰?，由2套Si4432無(wú)線(xiàn)收發(fā)芯片組成。它分別和集中器和遙控器通信，將熱網(wǎng)的溫度、壓力、控制閥的開(kāi)關(guān)時(shí)間等參數上傳到集中器，同時(shí)接收集中器的命令；另一模塊完成與遙控器的通信，采集遙控器測定的室溫和設定的控制溫度，對控制閥進(jìn)行控制，從而控制室溫。遙控器放在室內，可以采集室內的溫度，并由用戶(hù)對室內的溫度進(jìn)行預設，通過(guò)Si4432芯片將參數送到控制器內，實(shí)現溫度的控制。

3 系統軟硬件設計
3．1 系統硬件設計
系統硬件部分主要由中繼層與現場(chǎng)儀表層兩部分組成?，F場(chǎng)儀表層又分為控制器和遙控器。
中繼層主要由GPRS模塊和Si4432芯片組成。GPRS模塊選用Motorola公司的模塊G20。G20是該公司推出的內嵌TCP／IP協(xié)議的GSM／GPRS模塊，性能優(yōu)越，體積小巧，而且解決了GSM／GPRS模塊無(wú)線(xiàn)通信和數據傳輸終端的協(xié)議瓶頸和成本問(wèn)題。該模塊廣泛應用于短信中心、GPRS監控系統、無(wú)線(xiàn)POS機、無(wú)線(xiàn)抄表、車(chē)輛防盜等。G20通過(guò)UART與控制處理芯片進(jìn)行通信，將數據信息與控制信號在控制器和上位機之間進(jìn)行雙向傳遞?？刂破髦惺怯蒘i4432芯片通過(guò)SPI與單片機C8051F310通信，將數據信息與控制信號和控制層之間進(jìn)行雙向的傳遞；同時(shí)通過(guò)另一路Si4432和遙控器之間進(jìn)行數據交換。
無(wú)論集中器和控制器，還是控制器和遙控器的通信均是通過(guò)Si4432無(wú)線(xiàn)收發(fā)芯片來(lái)完成。所以為了將設計模塊化，減少工作量，針對Si4432設計了無(wú)線(xiàn)通信模塊。Si4432無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊如圖3所示。