基于CC2480的Zigbee無(wú)線(xiàn)水表自動(dòng)抄表系統研究與設計

2．2 Zigbee遠程用戶(hù)終端模塊
Zibbee遠程用戶(hù)終端模塊安裝于單元樓中各住戶(hù)家中。在遠程用戶(hù)終端模塊中采用8條數據線(xiàn)來(lái)實(shí)現讀取水表數據，其中8條數據線(xiàn)與水表連接部分此處不做討論。Zigbee遠程用戶(hù)終端模塊如圖4所示。其中，數據線(xiàn)1，2，3用于通過(guò)三線(xiàn)譯碼來(lái)控制水表數據的某位；數據線(xiàn)4，5，6，7用于顯示水表某位上的數據；8為地線(xiàn)。例如，數據線(xiàn)1，2，3狀態(tài)為000，則4，5，6，7位顯示數字為水表第一位數字讀數；數據線(xiàn)1，2，3狀態(tài)為111，則4，5，6，7位顯示數字為水表第八位數字讀數。在每一位讀數后分別送入Zigbee模塊進(jìn)行處理。

2．3 Zigbee數據采集模塊
Zigbee數據采集模塊(見(jiàn)圖5)安裝于單元樓中的一層或比較方便讀表員讀表的位置。當Zigbee模塊收到數據時(shí)通過(guò)LED驅動(dòng)芯片將數據輸出到LED顯示器上，這樣讀表人員就可以清楚讀數，其中前兩位用于顯示各住戶(hù)的房間號，后六位用于顯示對應房間號的水表數據。鍵盤(pán)用于控制LED顯示器。其中，智能鍵盤(pán)和LED驅動(dòng)及USB驅動(dòng)分別采用芯片RIC16C63和芯片USBN9602。

RIC16C63是一款高性能8位微處理器，具有優(yōu)越的RISC結構，指令系統只有35條指令。具有UARST，SPI，I2C多種串行驅動(dòng)功能，片內有三個(gè)定時(shí)器。其特點(diǎn)如下：
(1)與CPU鏈接方式采用I2C接口(也可采用USART串行通信接口方式或三線(xiàn)制SPI接口方式)。
(2)最多16個(gè)鍵盤(pán)輸入，可提供鍵盤(pán)中斷信號。
(3)可提供8個(gè)LED數碼管，可選擇BCD碼數字驅動(dòng)方式或段驅動(dòng)方式，具有LED亮度軟件設置功能。
(4)同時(shí)執行鍵盤(pán)和顯示操作。
USBN9602是標準雙列直插式28引腳芯片。芯片內部總共帶有7個(gè)傳送／接收FIFO緩沖器，1個(gè)雙向傳送和接收FIFO緩沖器，3個(gè)單向傳送FIFO緩沖器，3個(gè)單向接收FIFO緩沖器。USBN9602廣泛用于測控技術(shù)、數據采集、信號處理等。

3 結 語(yǔ)
以Zigbee網(wǎng)絡(luò )技術(shù)為支撐的無(wú)線(xiàn)自動(dòng)抄水表系統，相比人工抄表方式或其他自動(dòng)抄水表系統大大降低了運行成本和功耗，工作效率明顯提高，節點(diǎn)硬件也易于實(shí)現，避免了有線(xiàn)抄表系統施工布線(xiàn)帶來(lái)的各種問(wèn)題。本設計提出的方案，硬件已經(jīng)實(shí)現，當用戶(hù)用水時(shí)用戶(hù)水表的液輪滾動(dòng)，Zigbee遠程終端用戶(hù)模塊通過(guò)譯碼方式采集到水表數據，然后通過(guò)此模塊的射頻部分傳輸到Zigbee數據采集模塊。采集到的數據有時(shí)有延時(shí)，主要原因可能是Zigbee的射頻部分所致，因此，還要經(jīng)過(guò)大量實(shí)驗，調節Zigbee的射頻部分，使采集到的數據更加精確。