GPRS技術(shù)在配電自動(dòng)化中的應用設計

摘要：分析了遠程抄表系統的組成、硬件配置、軟件設計、工作原理、功能以及技術(shù)性能。給出了通過(guò)下位機和無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊來(lái)采集、整理數據，并通過(guò)無(wú)線(xiàn)MODEM模塊經(jīng)GSM網(wǎng)與上位機進(jìn)行通信，從而實(shí)現水電公司遠程抄表功能實(shí)現方法。
關(guān)鍵詞：無(wú)線(xiàn)通信；自動(dòng)抄表；PTR2000；GSM

0 引言
對于水、電、氣供應公司來(lái)說(shuō)，每個(gè)月上門(mén)抄取各個(gè)用戶(hù)的三表讀數是非常繁重的工作。為了避免抄表員上門(mén)抄表帶來(lái)的弊端，省卻上門(mén)抄表打擾用戶(hù)的尷尬問(wèn)題，作者設計了一種遠程無(wú)線(xiàn)自動(dòng)抄表系統。該系統能使水、電、氣供應部門(mén)將安裝在用戶(hù)處的水、電、氣表所記錄的用量數據通過(guò)遙測、傳輸和計算機系統匯總到營(yíng)業(yè)部門(mén)，從而代替人工抄表及一連串后續工作。該系統具有數據采集點(diǎn)多、數據量大、覆蓋面廣等特點(diǎn)，且系統造價(jià)低、經(jīng)濟實(shí)惠、數據采集準確及時(shí)、又有一定的環(huán)境適應能力和抗干擾能力，可對供應公司和用戶(hù)提供很大的便利，具有良好的市場(chǎng)推廣前景。

1 系統的組成及工作原理
該系統主要由數據采集、數據發(fā)送、無(wú)線(xiàn)通信、數據接收和處理等部分組成。數據采集裝置首先通過(guò)傳感器采集三表的讀數，并將采集的數據存入AT89C205l單片機內；之后，單片機再通過(guò)無(wú)線(xiàn)通訊模塊PTR2000 (發(fā)端)將數據發(fā)送出去，并由用戶(hù)集中器的PTR2000(收端)接收發(fā)送來(lái)的數據。下位機主要完成數據采集、分時(shí)存儲和同上位機的通信功能，它通過(guò)串行接口集成電路INS8250和電平轉換電路與GSM／Modem相連接，并以GSM公眾網(wǎng)為平臺，通過(guò)電信公眾網(wǎng)絡(luò )傳輸數據。GSM／Modemt通過(guò)GSM的短消息業(yè)務(wù)發(fā)送數據，PC機(上位機)一般設在公司的營(yíng)業(yè)處，它負責整個(gè)系統的管理，可在收集到數據后對數據進(jìn)行整理、存儲、顯示，并計算出各用戶(hù)需繳納的費用。其系統原理圖如圖1所示。

2 硬件電路設計
2．1數據采集與發(fā)送
本系統中的水表要將原水表計數齒輪指針換裝成帶磁性的指針，再通過(guò)傳感器進(jìn)行數據采集；氣表要用帶信號輸出的氣表；電表必須采用脈沖式電子電度表，電表脈沖輸出的器件應為光耦輸出，具有較好的隔離作用。數據采集裝置與用戶(hù)的電表安裝在一起。為了防止用戶(hù)突然斷電，其采集裝置必須裝在空氣開(kāi)關(guān)的前端。電表可以通過(guò)計數脈沖來(lái)測量。并由光電采集頭采集電表的計數脈沖。表盤(pán)轉一圈，光電采集頭發(fā)出一個(gè)脈沖。其輸入為P1口的P1．0，并由AT89C2051存儲，然后通過(guò)PTR2000模塊發(fā)送數據。