与传统的IC卡燃气表相比，直读式的远传燃气表，采用无线传感网络和物联技术构建，具有能够实现流量数据的实时传输、及时更改燃气售价、避免IC卡遗失等方面的优势，从而得到了重视。但是，在基于物联网的远传燃气表的实现中，射频环境复杂、网络拓扑结构的不确定等因素带来了很多开发瓶颈，比如数据通讯和联网的有效性问题、适应性和可靠性问题，以及无法得到外部供电导致的功耗问题等。本论文中针对直读式的远传燃气表进行了结构设计，在物联网协议中设计了基于唤醒机制的MR-MAC协议，并通过OPNET模拟仿真与S-MAC进行了对比，表明MR-MAC在实时性和功耗方面具有更好的性能。本论文中采用TI公司的CC1100e实现了此MAC层协议，并对唤醒机制的参数和长期功耗之间的关系做了详细的讨论。在MAC层实现的基础上，本论文针对抄表和开关阀两种典型的操作设计了专用的通信协议，包括帧格式定义和交互行为定义。本论文在TI的MSP430平台上进行了燃气表节点和汇聚点的软硬件设计，包括节点直读部分、通信、人机交互、电源等部分，以及汇聚点GPRS通信管理部分。本论文针对本系统的设计，在实际应用环境中进行了测试和验证，包括对不同使用环境的匹配方案设计，抄表率和功耗测试的数据分析等。实际应用情况表明，本论文的设计满足了用户的需求。同时，本论文针对后续可能进行的改进工作，包括手持抄表功能、后台服务器的软件功能以及无线中继器的设计进行了展望。