论文部分内容阅读
随着电子和通信技术的发展,传统的人工抄表方式已经不能满足社会发展以及阶梯抄表的需求。对于人工抄表的方式,存在人力和物力的浪费。在步入21世纪的今天,各行各业都不断向智能化的发展。因此,智能抄表的系统正在不断地被人们提出来。Zigbee是近几年来发展的一种非常热门的无线通信技术,它低功耗,低速率,低成本,它主要用于各种短距离,低功耗,低速率的各种仪器设备间的传输数据。基于此,本文提出了利用Zigbee技术在无线自动抄表领域的应用,通过使用TI公司最新的CC2530芯片,结合ST公司的STPM01功率测量芯片,可以达到测量准确,在小区内智能化抄表的目的。本文所设计的无线抄表系统分为信号采集、数据传输、控制中心三部分,利用意法半导体公司生产的STMP10芯片作为前端电能表的数据采集设备,同时利用TI公司的CC2530芯片作为无线传输模块,上位机则是社区物业或电力主管部门所使用的控制中心。本文分为六个部分,前两部分分别对课题的背景以及笔者对ZigBee技术的特点的学习进行知识总结,对目前常用的几类无线传感技术与ZigBee技术进行详细对比,详细介绍了本设计中所使用到的协议栈,网络拓扑等知识,并对ZigBee技术的各协议栈架构以及STMP01芯片的技术特点采用文字加图片的方式进行了大量的论述。其次,论文阐述了系统的设计思路,同时对系统所需软硬件系统做出分析,第三,论文分别针对系统中的硬件以及软件系统的关键部分做出详细论述,详细介绍了电源电路已经传感电路的设计思路和设计方法,分析了CC2530与STPM01芯片间的通信过程已经数据采集。最后对系统的结论及相关测试结果做出适当论述,并指出目前系统存在的不足,以及系统后续的研究内容。设计经过实验证明,在设计所模拟的采集环境内,能较为准确的测量出电能表在某一时刻的读数,将来可以在此基础上对系统添加分时读表的功能,即可满足阶梯抄表的需要,本设计具有一定的实用价值,为未来社区无线抄表的普及提供了较好的思路。