本文關(guān)鍵詞：基于無線自組網(wǎng)的熱計量自動抄表系統(tǒng)的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著我國供熱體制的改革,住宅集中供暖分戶供熱計量系統(tǒng)已逐步得到推廣,通過“分戶計量、按需消費”實現(xiàn)用戶公平消費熱量,進而鼓勵用戶節(jié)約能源,減少熱量浪費。熱計量自動抄表系統(tǒng)是供熱計量中很重要的一部分,它可以自動完成計量數(shù)據(jù)的采集、存儲和分析。論文對已有自動抄表系統(tǒng)的應用進行了深入研究,分析了無線自組網(wǎng)的特點和關(guān)鍵技術(shù),然后根據(jù)實際應用,結(jié)合經(jīng)典路由算法,設(shè)計了一種基于無線自組網(wǎng)的熱計量自動抄表系統(tǒng)。 本文對熱計量自動抄表系統(tǒng)進行了詳細的分析,提出了系統(tǒng)的整體設(shè)計方案。掌握了無線路由協(xié)議的特點和關(guān)鍵技術(shù),深入研究了AODV路由協(xié)議,根據(jù)系統(tǒng)特點和應用環(huán)境,結(jié)合經(jīng)典路由算法,設(shè)計了一種適合無線熱計量抄表系統(tǒng)的路由協(xié)議。然后研究了系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計,詳細說明了各個模塊的設(shè)計流程及要點。硬件設(shè)計包括無線模塊、溫控器、閥和數(shù)據(jù)采集計算器的電路設(shè)計和原理分析。針對無線頻段要求,選擇了CC1100E作為射頻通信芯片,設(shè)計了數(shù)據(jù)傳輸和路由建立的通信格式。軟件設(shè)計包括無線通信軟件設(shè)計、時鐘管理、數(shù)據(jù)存儲、電機控制、溫度采集、人機交互、無線命令解析與響應和計量數(shù)據(jù)采集。經(jīng)過運行測試,系統(tǒng)實現(xiàn)了無線自組織網(wǎng)絡(luò),可正常讀取用戶計量數(shù)據(jù)集,完成用戶采暖費用計算,實現(xiàn)按需消費,達到供熱計量改革的目標。
【關(guān)鍵詞】：熱計量 自動抄表 無線自組網(wǎng) 路由協(xié)議
【學位授予單位】：中南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TU995;TP274.2
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 目錄7-10
• 1 緒論10-18
• 1.1 選題背景及意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外自動抄表系統(tǒng)的發(fā)展和現(xiàn)狀11-14
• 1.2.1 有線自動抄表12-13
• 1.2.2 無線自動抄表13-14
• 1.3 無線自組網(wǎng)概述14-15
• 1.4 熱計量自動抄表系統(tǒng)方案15-16
• 1.5 本文的內(nèi)容和結(jié)構(gòu)16-18
• 2 熱計量自動抄表系統(tǒng)整體方案分析與設(shè)計18-27
• 2.1 系統(tǒng)構(gòu)架設(shè)計18-19
• 2.2 系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計19-20
• 2.3 自組織網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計20-21
• 2.4 系統(tǒng)功能設(shè)計與硬件構(gòu)架21-25
• 2.4.1 采集器的功能設(shè)計與硬件構(gòu)架21-23
• 2.4.2 溫控器功能設(shè)計與硬件構(gòu)架23-24
• 2.4.3 閥的功能設(shè)計和硬件構(gòu)架24-25
• 2.5 用戶熱量分攤計算算法25
• 2.6 系統(tǒng)工作原理25-26
• 2.7 本章小結(jié)26-27
• 3 熱計量系統(tǒng)的硬件設(shè)計及實現(xiàn)27-40
• 3.1 硬件系統(tǒng)總體方案27
• 3.2 無線模塊硬件設(shè)計27-33
• 3.2.1 CC1100E射頻芯片27-28
• 3.2.2 模塊主控芯片28-29
• 3.2.3 無線模塊電路設(shè)計29-33
• 3.3 溫控器設(shè)計33-36
• 3.3.1 電源轉(zhuǎn)換34
• 3.3.2 電平轉(zhuǎn)換34-35
• 3.3.3 點陣液晶接口設(shè)計35
• 3.3.4 測溫電路35-36
• 3.3.5 時鐘電路36
• 3.4 閥電路設(shè)計36-38
• 3.4.1 電源與掉電檢測37
• 3.4.2 電機驅(qū)動電路37-38
• 3.5 數(shù)據(jù)采集計算器設(shè)計38-39
• 3.6 本章小結(jié)39-40
• 4 無線網(wǎng)絡(luò)的路由設(shè)計及實現(xiàn)40-59
• 4.1 無線自組網(wǎng)40
• 4.2 無線自組網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議40-47
• 4.2.1 表驅(qū)動路由協(xié)議41-42
• 4.2.2 按需驅(qū)動路由協(xié)議42
• 4.2.3 AODV路由協(xié)議42-46
• 4.2.4 路由協(xié)議的評價指標46-47
• 4.3 熱計量無線自組織網(wǎng)絡(luò)分析47-48
• 4.4 系統(tǒng)無線路由協(xié)議設(shè)計48-58
• 4.4.1 路由建立流程與數(shù)據(jù)幀格式48-50
• 4.4.2 信號強度50
• 4.4.3 路由準備50-52
• 4.4.4 一級路由節(jié)點建立52-54
• 4.4.5 高級路由節(jié)點建立54-56
• 4.4.6 路由備份56-57
• 4.4.7 發(fā)送計量數(shù)據(jù)57-58
• 4.5 本章小結(jié)58-59
• 5 系統(tǒng)軟件設(shè)計59-78
• 5.1 無線模塊通信接口軟件設(shè)計59-68
• 5.1.1 寄存器配置60-63
• 5.1.2 往CC1100E的FIFO寫入數(shù)據(jù)63-66
• 5.1.3 讀取FIFO寄存器數(shù)據(jù)66-68
• 5.2 計量數(shù)據(jù)幀格式設(shè)計68-69
• 5.3 溫控器軟件設(shè)計69-72
• 5.3.1 無線數(shù)據(jù)發(fā)送與接收70-71
• 5.3.2 溫度采集與閥門控制71
• 5.3.3 時鐘程序設(shè)計71-72
• 5.3.4 LCD程序設(shè)計72
• 5.4 閥軟件程序設(shè)計72-74
• 5.4.1 計量數(shù)據(jù)采集73-74
• 5.4.2 電機控制74
• 5.5 數(shù)據(jù)采集計算器軟件程序設(shè)計74-77
• 5.5.1 路由建立與管理75
• 5.5.2 上行數(shù)據(jù)傳輸75-76
• 5.5.3 計量數(shù)據(jù)采集76-77
• 5.6 本章小結(jié)77-78
• 6 熱計量抄表系統(tǒng)運行與測試78-85
• 6.1 上位機熱計量管理軟件78-79
• 6.2 系統(tǒng)運行測試79-84
• 6.2.1 節(jié)點計量數(shù)據(jù)讀取81-82
• 6.2.2 節(jié)點控制命令82-83
• 6.2.3 歷史數(shù)據(jù)查詢83
• 6.2.4 收費數(shù)據(jù)生成83-84
• 6.3 本章小結(jié)84-85
• 7 總結(jié)與展望85-87
• 參考文獻87-91
• 附錄一 無線模塊原理圖91-92
• 附錄二 溫控器原理圖92-93
• 附錄三 閥原理圖93-94
• 附錄四 數(shù)據(jù)采集計算器原理圖94-95
• 附錄五 產(chǎn)品實物圖95-96
• 附錄六 計量數(shù)據(jù)及熱費表96-97
• 附錄七 無線模塊程序97-101
• 附錄八 溫控器程101-104
• 附錄九 閥程序104-106
• 附錄十 數(shù)據(jù)采集計算器程序106-113
• 攻讀學位期間主要的研究成果113-114
• 致謝114

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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  本文關(guān)鍵詞：基于無線自組網(wǎng)的熱計量自動抄表系統(tǒng)的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：286495