遠(yuǎn)程抄表課程設(shè)計報告書

1、. . . . 目錄第一章緒論1第二章遠(yuǎn)程系統(tǒng)簡介與遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)22.1 遠(yuǎn)程系統(tǒng)簡介22.2系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)22.3集中器的硬件平臺3第三章系統(tǒng)設(shè)計原理與實現(xiàn)方案531集中器的軟件設(shè)計方案532任務(wù)的劃分53.3同類方案對比6第四章系統(tǒng)方案論證74.1 方案介紹74.2技術(shù)論證84.3系統(tǒng)實現(xiàn)10第五章心得體會12附錄13參考文獻(xiàn)1311 / 12第一章 緒論隨著無線通信數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，無線遠(yuǎn)程自動抄表已成為發(fā)展的必然趨勢，其應(yīng)用領(lǐng)域極為廣闊。目前基于儀器、儀表分布點多面廣，其遠(yuǎn)程抄表大多仍沿用有線傳輸方式，線路維護(hù)量很大。由于線公用，通訊時經(jīng)常發(fā)生沖突，既影響了數(shù)據(jù)的傳輸也對電調(diào)部門的正常工作

2、造成了干擾，并且此種方式對通訊部門程控交換機正常。穩(wěn)定的運行也有一定的影響。為保證傳輸質(zhì)量，若采用專線方式，投資成本太高；采用中國移動GPRS無線數(shù)字網(wǎng)的通訊方式，很好地解決了遠(yuǎn)程抄表的瓶頸問題。用戶上網(wǎng)可以免受斷線的痛苦。使用GPRS無線組網(wǎng)方案，數(shù)據(jù)實現(xiàn)分組發(fā)送和接收，用戶就可以總是在線且按流量計費，迅速降低了服務(wù)成本。針對部分偏遠(yuǎn)地區(qū)電表管殫水平較低，提fl了一種基于嵌人式網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的遠(yuǎn)程抄表技術(shù)方案，闡述r基于嵌入式處理器$3C2440A的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計方法，并給出了該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖從而建立對電表的測贊、控制于一體的嵌入式系統(tǒng)。系統(tǒng)充分利朋r$3C2440A和“nux操作系統(tǒng)的

3、強大管理功能，從而性能穩(wěn)定可靠，實時性好。本文建立了基于嵌入式系統(tǒng)和以太網(wǎng)技術(shù)的嵌入式工作平臺，通過以太網(wǎng)將主機和目標(biāo)機的連接，實現(xiàn)南主機通過網(wǎng)絡(luò)將多個用戶電表的數(shù)據(jù)集中抄讀的智能抄表系統(tǒng)。它是用現(xiàn)代化的通訊手段去抄讀這此儀表的數(shù)據(jù)，而不用到現(xiàn)場。智能抄表系統(tǒng)一般是集中抄表系統(tǒng)與數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程通訊的組合。在該平臺上實現(xiàn)應(yīng)用程序的運行，并給出了具體的測試。第二章 遠(yuǎn)程系統(tǒng)簡介與遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)2.1 遠(yuǎn)程系統(tǒng)簡介遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)，又稱為自動抄表系統(tǒng)，是一種利用傳感技術(shù)、通信技術(shù)和計算機技術(shù)，對。三表”(即電表，水表，燃?xì)獗?的計量數(shù)據(jù)進(jìn)行自動讀取并傳送到遠(yuǎn)程信息中心進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計、分析和計算的計算機應(yīng)用系統(tǒng)。旱

4、在上世紀(jì)六十年代，美國電報公司(ATD便開始了自動抄表系統(tǒng)的實驗開發(fā)，但是這種基于系統(tǒng)的解決方法由于成本高，未能大規(guī)模在實際中應(yīng)用。隨著技術(shù)的進(jìn)步，成本的降低，大規(guī)模的使用遠(yuǎn)程抄表成為可能，特別在那些無法進(jìn)行人工抄表的場合。我國從上世紀(jì)九十年代開始研發(fā)用于遠(yuǎn)程抄表的智能電子表，現(xiàn)在市場上已經(jīng)出現(xiàn)了各種技術(shù)類型的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)。這些抄表系統(tǒng)一般由以下三個典型的部分構(gòu)成：1)表計信息采集模塊，負(fù)責(zé)將表具計量信息數(shù)字化并儲存和傳輸。2)網(wǎng)絡(luò)通信模塊，負(fù)責(zé)收集采集模塊采集到的數(shù)據(jù)并傳送給遠(yuǎn)程的信息處理中心。3)信息處理中心，負(fù)責(zé)對抄表數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計，分析和計算，以與提供用戶查詢等功能。實用案例Applic

5、ation Case網(wǎng)絡(luò)通信模塊的主要載體是集中器，其硬件平臺大部分還是單片機，軟件平臺大多采用單流程的循環(huán)控制系統(tǒng)或者帶有簡單的操作系統(tǒng)，他們的優(yōu)點是開發(fā)成本低，能夠滿足一些基本的功能要求，但主要存在以下不足；1)硬件平臺依賴性強，不具通用性，不利于軟件的開發(fā)，升級和移植；2)單流程的循環(huán)控制系統(tǒng)，其響應(yīng)命令的平均時間較長，使用不方便；3)硬件平臺簡單導(dǎo)致了它只能使用簡單的嵌入式操作系統(tǒng)，這使得軟件的開發(fā)難度加大，缺乏廣泛的應(yīng)用接口支持，難以適應(yīng)長期的發(fā)展需要。2.2系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)采用ARM9核的$3C2440處理器和嵌入式Linux操作系統(tǒng)設(shè)計的高性能集中器可以很好地解決上述問題。整個抄表系

6、統(tǒng)分為三個部分：信息中心服務(wù)器(一般為供能公司，如燃?xì)夤镜?，集中器，網(wǎng)絡(luò)表。計算機系統(tǒng)應(yīng)用圖1遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)圖該系統(tǒng)的表具都是智能表，集成了通信和數(shù)字化計量模塊，能夠響應(yīng)集中器的控制命令，我們稱之為遠(yuǎn)傳表。他們和集中器的通信方式有兩種，一種是基于RS485總線。這種情況下，如果不加485中繼器，普通485總線只能掛32塊表具。一種基于CCl 100模塊的短距離自組網(wǎng)絡(luò)無線通信模式，這種情況下，中繼器可以連接的表具數(shù)目受現(xiàn)場條件對無線信號的影響程度不同而不同。無論是哪種通信方式，對集中器來說，他們都是串口通信。采用遠(yuǎn)傳表的好處是不需要專門配置采集模塊，使得整個系統(tǒng)集成度更高。集中器通過

7、網(wǎng)絡(luò)接口接入小區(qū)以太網(wǎng)，可以響應(yīng)來自移動工作站以與遠(yuǎn)程信息中心的控制命令，并且可以主動向遠(yuǎn)程信息中心報告表具異常信息。移動工作站用于管理小區(qū)圍的用戶抄表，并向遠(yuǎn)程信息中心提供抄表數(shù)據(jù)。遠(yuǎn)程信息中心也可以直接和集中器通信，實時抄收、監(jiān)控表具的運行情況?？梢钥闯觯衅魇钦麄€遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的通信中樞，對系統(tǒng)的穩(wěn)定性起到關(guān)鍵的作用。2.3集中器的硬件平臺根據(jù)集中器的現(xiàn)實需求和擴(kuò)展需求，我們采用基于ARM9核$3C2440處理器的mini2440開發(fā)板搭建硬件開發(fā)平臺。$3C2440是一款專門針對功耗和成本敏感的應(yīng)用系統(tǒng)而設(shè)計，它基于ARM920T核，標(biāo)準(zhǔn)01 3斗rn CMOS工藝，核心電壓13v，外

8、圍設(shè)備電壓最高33v，帶外擴(kuò)SDRAM控制器，3路串口控制器，2個USB主機控制器，1個USB設(shè)備控制器，觸摸屏接口等豐富的接口控制器。本系統(tǒng)中的手持配置工具和GPRS模塊和集中器都是通過串口進(jìn)行通信的，需要注意的是，$3C2440不具備完整RS232串口控制，它的UART0和UARTl只有TxD，RxD，RTS和CTS四個功能引腳，UART2只有TxD和RxD兩個功能引腳。但是一般的GPRS模塊都需要載波檢測引腳DCD來判斷GPRS是否在線，以與DTR來控制GPRS模塊的狀態(tài)，如啟動和關(guān)閉GPRS模塊。本例中使用的GR47模塊便需要DCD和DTR引腳才能正常操作解決辦法是，從$3C2440中

9、挑選兩個空閑的IO口來充當(dāng)DCD和DTR，然后把這兩個引腳和UART控制器的其他現(xiàn)有引腳一塊接到MA3232串口擴(kuò)展模塊上，然后再把GPRS模塊接在這個擴(kuò)展模塊上即可。程序中可以寫一個針對這兩個引腳的驅(qū)動程序來操作GPRS模塊。圖2集中器的硬件接I=I模塊組成連接表具和集中器的485網(wǎng)絡(luò)芯片采用半雙工的SP485芯片，成本低，數(shù)據(jù)傳輸速率高達(dá)SMbps，完全可以滿足表具計量數(shù)據(jù)規(guī)模的通信量。如果表具采用無線方式，則使用CCl 1 00無線收發(fā)模塊，這是一款為自動抄表系統(tǒng)設(shè)計的具有極低功率的UHF無線收發(fā)器，可以工作在31 543386891 SMHz的ISMSRD波段，根據(jù)中國的ISM頻率劃分

10、，我們這里選擇433MHz這個中心頻率。手持配置工具完成表具條碼掃描輸入，配置集中器所管轄的表具信息。它與集中器通過串口進(jìn)行通信。預(yù)留的按鍵，可以用于通知集中器手持設(shè)備的接入和取出以與系統(tǒng)復(fù)位等功能。Nor Flash主要用于開發(fā)階段的調(diào)試，開發(fā)完成后可以不用Nor Flash。Nand Flash主要用于操作系統(tǒng)和程序的存儲，相當(dāng)于PC機上的硬盤。觸摸屏是為將來把集中器設(shè)計為可視化操作而預(yù)留的。第三章系統(tǒng)設(shè)計原理與實現(xiàn)方案31集中器的軟件設(shè)計方案集中器的功能需求集中器是系統(tǒng)中的通信和信息翻譯的橋梁，在本系統(tǒng)中，它主要實現(xiàn)的功能有以下幾點：1)通過短距離無線射頻或者RS485與表具通信，獲取表

11、具的運行數(shù)據(jù)并做相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析處理。此外，還需要對表具進(jìn)行必要的控制。2)通過GPRS或者以太網(wǎng)與遠(yuǎn)程信息中心服務(wù)器通信，接收并分析服務(wù)器發(fā)過來的命令數(shù)據(jù)幀，同時向服務(wù)器上報表具運行的異常情況。3)手持配置工具通過串口接入集中器，初始化或者更新集中器所管轄的表具信息，以與設(shè)置集中器的運行參數(shù)，如設(shè)置集中器需要連接的服務(wù)器的ip地址和端口號等。此功能主要用于集中器的現(xiàn)場安裝以與后期的簡單維護(hù)。4)以上所有通信都需要遵循一定的協(xié)議準(zhǔn)則，因而集中器就必須根據(jù)這項協(xié)議來分析收到的通信幀，并在發(fā)起通信的時候組裝通信幀。32任務(wù)的劃分軟件系統(tǒng)的整體方案是基于嵌入式Linux的多線程與多進(jìn)程設(shè)計方案。根據(jù)集

12、中器的功能需求，我們可以將系統(tǒng)劃分為以下三類任務(wù)：1)抄表任務(wù)，包括定時抄表任務(wù)和周期抄表任務(wù)：2)通信幀解析任務(wù)；3)網(wǎng)絡(luò)通信任務(wù)，包括發(fā)送和接收兩個任務(wù)；4)集中器配置任務(wù)，響應(yīng)手持設(shè)備對集中器的設(shè)置操作。在本系統(tǒng)中，各任務(wù)間有數(shù)據(jù)聯(lián)系關(guān)系。除了定時抄表任務(wù)和集中器配置任務(wù)之外，其他任務(wù)都要操作通信幀隊列，因而他們之間是數(shù)據(jù)緊密相關(guān)的，應(yīng)當(dāng)設(shè)計為多線程。需要注意的是，在Linux中，同一進(jìn)程的多個線程共享一個定時器，而定時抄表任務(wù)和周期抄表任務(wù)都依賴定時器來觸發(fā)其工作。所以，如果把定時抄表任務(wù)也設(shè)計為線程，那么就需要用軟件設(shè)計技巧來模擬兩個定時器的功靜sl。但這樣做就使得簡單的功能卻實現(xiàn)得

13、比較復(fù)雜，不具可讀性，因而我們把定時抄表任務(wù)作為獨立的進(jìn)程來運行。集中器配置任務(wù)需要和手持配置工具進(jìn)行通信，通信協(xié)議與集中器和服務(wù)器的通信協(xié)議格式類似，可以和幀解析任務(wù)共享一些分析校驗通信幀的可重八函數(shù)，故這里把集中器配置任務(wù)設(shè)計為線程。3.3同類方案對比3.2.1電力線載波抄表以電力線作為傳輸信道，將數(shù)據(jù)信號調(diào)制為高頻信號疊加在電力線上進(jìn)行通信。此方式無需另外布線、易施工、成本低、與電網(wǎng)建設(shè)同步。目前國10kV以上電壓等級的高壓電力線載波技術(shù)已較成熟，但低壓電力線載波還未能達(dá)到令人滿意的水平，制約了電力線載波抄表在我國的應(yīng)用。原因在于電力載波信號存在著脈沖干擾，傳輸距離越遠(yuǎn)，信號衰減越大。低

14、壓電器電磁兼容性的控制尚不十分嚴(yán)格，低壓電力線上存在的電磁污染嚴(yán)重，干擾大，影響載波通信的質(zhì)量；另外，用戶負(fù)載千變?nèi)f化造成網(wǎng)絡(luò)傳輸特性復(fù)雜多變，難以用準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)模型加以表征。因此，抗干擾是低壓電力線載波技術(shù)必須克服的問題。3.2.2 總線抄表總線通信是目前國自動抄表系統(tǒng)采用較多的一種通信方式，其數(shù)據(jù)傳輸速度較快，可靠，穩(wěn)定，通信質(zhì)量高。目前使用的總線通信方式有RS-232，RS-485，LonWorks等。但這種方式布線工作量大，通信信道易遭外界因素破壞，信道后續(xù)維護(hù)工作量大。3.2.3GPRS抄表GPRS抄表系統(tǒng)通過GPRS網(wǎng)連接至Intemet網(wǎng)與主站計算機進(jìn)行通信。用戶的數(shù)據(jù)經(jīng)過GPRS

15、模塊處理、協(xié)議封裝后發(fā)送出去，由GPRS接收模塊接收經(jīng)Intemet網(wǎng)絡(luò)傳送至主站，實現(xiàn)用戶耗能數(shù)據(jù)和主站的實時在線連接。GPRS以GSM網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，采用分組交換的高效率傳輸方式，克服了GSM電路變換速率低、資源利用率差等缺點，最大限度地利用了現(xiàn)有的GSM網(wǎng)絡(luò)資源。它的傳輸速率高，接入時間短，用戶永遠(yuǎn)在線且按流量計費，迅速降低了服務(wù)成本，特別適合突發(fā)性小流量數(shù)據(jù)傳輸。第四章 系統(tǒng)方案論證4.1 方案介紹 隨著科技的發(fā)展，現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展也是突飛猛進(jìn)，并且它們的結(jié)合又演化出許多新的通信方式和通信系統(tǒng)，以滿足工業(yè)自動化、家庭自動化越來越高的數(shù)據(jù)傳輸、監(jiān)控等要求。此類系統(tǒng)通常

16、包括信號采集、處理、傳輸?shù)然締卧?，結(jié)構(gòu)方案如圖l所示。4.1.1 信號采集 數(shù)據(jù)采集器主要完成對儀表數(shù)據(jù)的檢測和初步處理與傳輸，而檢測手段很大程度上取決于檢測對象的特性。其中，指示表因其結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，在科學(xué)實驗和生產(chǎn)中得以廣泛使用，因此抄表系統(tǒng)對信號的檢測是面臨的首要問題。對于數(shù)字式智能儀表可以直接讀其存儲單元的數(shù)據(jù)，而傳統(tǒng)的儀表通常采用光電傳感器來計數(shù)，但隨著數(shù)字圖像處理技術(shù)的不斷發(fā)展，也可將其運用在指針式儀表的讀數(shù)識別中。4.1.2 通信介質(zhì) 目前實際應(yīng)用的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)大多采用兩級數(shù)據(jù)匯集結(jié)構(gòu)，即儀表到采集器、采集器到集中器為第一級，集中器到中央處理站為第二級。其中，第一級為數(shù)據(jù)傳

17、輸量不大、傳輸距離較近的底層數(shù)據(jù)采集階段，故常采用無線射頻、低壓電力線載波、RS485總線等方式；第二階段則可采用光纜，電纜，租用電信專線DDN(Digital Data Network，數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng))，專用無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，CDPD(Cellular Digital Packet Data，蜂窩數(shù)字分組數(shù)據(jù))、GSM(Global System for Mobile Communieafione，全球移動通信系統(tǒng))GPRS(Geneml Packet Radio Service，通用無線分組業(yè)務(wù))、CDMA(Code Division MultipleAccess，碼分多址)、3G等公用網(wǎng)信息

18、平臺。對于通信介質(zhì)的選擇主要取決于信息量、實時性等相關(guān)技術(shù)指標(biāo)。4.1.3 通信接口 遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的中央處理站采用數(shù)據(jù)匯集器與服務(wù)器相連，此時匯集器只是作為一個外圍設(shè)備，故可采用串行口、USB、以太網(wǎng)接口進(jìn)行通信。而客戶可通過Web實現(xiàn)對服務(wù)器上數(shù)據(jù)的訪問。在此，數(shù)據(jù)匯集器的引入增強了系統(tǒng)的兼容性與可擴(kuò)展性，當(dāng)?shù)诙A段傳輸模式等發(fā)生變化時不會對服務(wù)器軟件硬件產(chǎn)生變更問題。 4.2技術(shù)論證4.2.1 光電傳感器光電傳感器是利用被檢測物對光束的遮擋或反射，由同步回路選通電路，從而檢測物體有無的。物體不限于金屬，所有能反射光線的物體均可被檢測。光電傳感器將輸入電流在發(fā)射器上轉(zhuǎn)換為光信號射出，接收器再

19、根據(jù)接收到光線的強弱或有無對目標(biāo)物體進(jìn)行探測。據(jù)此原理，通過采集對應(yīng)的脈沖數(shù)達(dá)到檢測的目的。4.2.2 數(shù)字圈像處理 數(shù)字圖像處理技術(shù)在指針式儀表讀數(shù)識別中的應(yīng)用，就是把被測量轉(zhuǎn)換為指針在表盤上的角位移，以此獲取被測量的大小。具體過程就是：首先，利用攝像頭獲取儀表圖像，通過圖像采集卡將圖像數(shù)字化后送入計算機存；接著，對圖像依次進(jìn)行平滑濾波、二值化、腐蝕、細(xì)化等處理；然后，通過Hough變換算法識別出儀表指針的位置；最后，利用指針位置和儀表讀數(shù)的對應(yīng)關(guān)系得到讀數(shù)。4.2.3 nRF905和SMS的無線數(shù)據(jù)傳輸 nRF905是一個為433868915 MHz ISM頻段設(shè)計的真正單片UHF無線收發(fā)

20、芯片，它采用GFSK調(diào)制解調(diào)技術(shù)。nRF905最高工作速率可以達(dá)到100 k，發(fā)射功率可以調(diào)整，最大發(fā)射功率是+10 dBm。天線接口設(shè)計為差分天線，便于使用低成本的PCB天線，但實際常采用高增益外置天線和加大發(fā)射功率來適應(yīng)不同通信距離的需求。此外，naF905工作電壓圍可以從19 V36 V，并具有待機模式，更省電、更高效。滿足歐洲電信工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。GSM是個能夠提供多種業(yè)務(wù)的移動ISDN(IntegratedServices Digital twork，綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)絡(luò))，而GSM的交互式SMS(Short Message Service，短消息服務(wù))功能可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。SMS是移動網(wǎng)絡(luò)上一

21、種基本無線業(yè)務(wù)，是信息在移動網(wǎng)絡(luò)上儲存和轉(zhuǎn)寄的過程。此外，目前市場上流行的大部分手機模塊提供了GSM-SMS-AT指令系統(tǒng)，可方便實現(xiàn)硬件和軟件接口，通過數(shù)據(jù)口以串行方式接收指令并向外輸出數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸。4.2.4 差錯控制 快速性和可靠性是數(shù)字通信系統(tǒng)設(shè)計的重點，但它們又往往是一對矛盾。nRF905芯片置了CRC編解碼器。當(dāng)然，實際應(yīng)用中也可編程引入改進(jìn)了的CRC校驗算法，實現(xiàn)差錯控制。4.2.5USB總線 USB是一種通用串行總線，具有同步帶寬、靈活、穩(wěn)定、易于與PC或微控制器接口等優(yōu)點，并可提供主輔端點，支持控制傳輸、批量傳輸、中斷傳輸?shù)饶Ｊ?。如圖4所示是采用CH372作為U

22、SB擴(kuò)展芯片，簡化了相應(yīng)的軟硬件自行開發(fā)工作。 4.3系統(tǒng)實現(xiàn) 遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示，具體的工作流程為：首先，光電傳感器采集到的信號經(jīng)采集器處理成儀表的絕對讀數(shù)值，將該值封裝到數(shù)據(jù)幀的相應(yīng)位置，啟用CRC算法，加上校驗字節(jié)，利用通信協(xié)議機制將數(shù)據(jù)幀發(fā)送出去；接著，在該協(xié)議機制下集中器將接收到的數(shù)據(jù)封裝成PDU(Protocol Data Unit，協(xié)議數(shù)據(jù)單元)數(shù)據(jù)包，通過GSM網(wǎng)絡(luò)發(fā)送去出；然后，中央處理站的匯集器將收到的PDU數(shù)據(jù)經(jīng)處理通過USB接口批量傳送剄服務(wù)器上；最后，由服務(wù)中心加以利用。4.3.1 硬件設(shè)計 數(shù)據(jù)采集器主要由數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)處理單元、數(shù)據(jù)傳輸單元和電源

23、模塊組成。數(shù)據(jù)傳輸單元采用高性價比的ATmegal28L作為徽控制器，電源模塊采用線性電源以降低誤碼率，并配備顯示調(diào)試接口和EEPROM存儲單元。而數(shù)據(jù)集中器主要是在數(shù)據(jù)采集器的基礎(chǔ)上增加了GSM短信收發(fā)模塊。 數(shù)據(jù)匯集器區(qū)別于采集器采用以S3C2410作為徽處理器，這主要是基于對ARM(Advanced RISC Machines)與單片機性價比的考慮。采用RISC架構(gòu)的ABM微處理器具有體積小、低功耗、高性能；支持Thumb(16位)ARM(32位)雙指令集，能很好地兼容8 位16位器件；大量使用寄存器，指令執(zhí)行速度更快，執(zhí)行效率更高等特點。因此，在無線通訊、工業(yè)控制領(lǐng)域，消費類電子產(chǎn)品、

24、網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品、成像和安全產(chǎn)品中得以廣泛應(yīng)用。 就此系統(tǒng)而言，匯集器使用ARM處理器對于以后升級、網(wǎng)絡(luò)傳輸功能的增強、效率的優(yōu)化極其有利，對于擴(kuò)展開發(fā)也可采用ARM核ZIG-BEE無線單片機來代替。而采集器和集中器具有實時性要求不高、處理任務(wù)較單一和面向采集現(xiàn)場的數(shù)量較大等特點，因此采用ATmegal28L為核心處理器達(dá)到了性價比的最優(yōu)配置。4.3.2軟件設(shè)計 為了避免同頻干擾的問題，集中器與采集器的通信采用TDMA(Time ivision Multiple Access，時分多址)技術(shù)，把集中器與任意一臺采集之間的通信采用時分的方式分開，集中器通過掃描的方式與各臺采集器進(jìn)行單臺通信，這樣系統(tǒng)中的集中器與采集器的通信方式就成為點對點的通信方式，即整個點對多點系統(tǒng)的通信就成為若干個點對點通信的組合。并采用如表1所示的幀結(jié)構(gòu)，加上打包、解包機制和雙方的握手協(xié)議實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。 基于嵌入式的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)信協(xié)議，特別是MAC