基于78K0／Lx3的無(wú)線(xiàn)智能抄表系統

摘要：為了改善傳統手工抄表方式費時(shí)、費力，準確性和及時(shí)性得不到保障的方式，適應現代科技社會(huì )發(fā)展的需求，而提出采用78K0／Lx3的無(wú)線(xiàn)智能抄表系統的設計方法。該方法省時(shí)、省力、而且準確；外圍元器件少，便于實(shí)現；同時(shí)對于現在的水表還能實(shí)現用水管理智能化和人性化，使自來(lái)水公司和用戶(hù)更加和諧。
關(guān)鍵詞：78K0／Lx3；無(wú)線(xiàn)傳輸；遙控接收；頻率控制；工作流程

0 引言
伴隨著(zhù)公共事業(yè)(水、電、燃氣)在中國的蓬勃發(fā)展，老百姓對生活環(huán)境提出了更高的要求；在政府政策的鼓舞下，家居智能化得到了高速的發(fā)展。作為智能化產(chǎn)業(yè)鏈中的一環(huán)——智能抄表系統也同時(shí)得到了蓬勃發(fā)展。
無(wú)線(xiàn)抄表來(lái)源于20世紀90年代成立的有線(xiàn)抄表工作組，最初工作組專(zhuān)注于在儀表系統中有線(xiàn)抄表的研究，后來(lái)有線(xiàn)抄表成為了歐洲標準EN1434的一部分。隨著(zhù)無(wú)線(xiàn)抄表的引入，標準化工作被轉移到了技術(shù)委員會(huì )(TC)294，(TC)294創(chuàng )建了新的歐洲標準EN13757-Communication System for Meters and Remote Reading of Meters。這個(gè)標準當前由以下部分組成：
EN13757-1：2002數據交換；
EN13757-2：2004物理層和數據鏈路層；
EN13757-3：2004應用層；
EN13757-4：2005無(wú)線(xiàn)讀表器；
prEN13757-5：2007中繼；
prEN13757-6：2007數據交換；
其中第4部分EN13757-4為無(wú)線(xiàn)讀表器，專(zhuān)注儀表和無(wú)線(xiàn)讀表器之間的通信。

1 無(wú)線(xiàn)抄表系統
一般的無(wú)線(xiàn)抄表系統主要包括兩大類(lèi)設備，如圖1所示，一類(lèi)是儀表(如水表、氣表和電表等)，另一類(lèi)是其他(如讀表器或集中器等)。
儀表(氣表、水表等)通常不能直接連接到主供電系統，一般采用電池供電，因此它們獲得的能量是有限的。為了盡量降低功耗，儀表在大多數時(shí)間處于休眠模式，僅在很短的時(shí)隙中醒來(lái)發(fā)射數據；而讀表器也從來(lái)不主動(dòng)發(fā)送數據給處于休眠狀態(tài)的儀表。雙向通信是可行的，一般儀表在發(fā)送時(shí)隙完成后，進(jìn)入接收時(shí)隙，這時(shí)讀表器可以傳送信息給儀表。更換儀表的成本相當高，因此為儀表供電的電池一般需要提供幾年的能量，不同的國家可能有不同的要求。

無(wú)線(xiàn)抄表的尋址模式來(lái)源于有線(xiàn)抄表，僅儀表設備有地址，并且收發(fā)數據采用相同的地址。因此，讀表器必須有一個(gè)儀表設備地址表，記錄需要處理的所有儀表地址，這個(gè)過(guò)程一般在系統安裝階段進(jìn)行。
通常無(wú)線(xiàn)抄表系統(見(jiàn)圖2(d))可以完全替代有線(xiàn)抄表系統(見(jiàn)圖2(a))，但是兩種系統也能組合在一起，形成一個(gè)新系統(見(jiàn)圖2(b)，圖2(c))。