基于GPRS的无线抄表终端系统的研究与实现

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1、武汉理工大学硕士学位论文摘要电能计量是现代电力营销系统中的一个重要环节。传统的电量抄读及结算是依靠人工定期到现场抄取数据，存在效率低、成本高、无法监控等问题，在实时性、准确性和应用性等方面也存在诸多不足之处，已经无法满足现代化城市的需要。将现代通信技术和计算机技术以及电能量测量技术结合在一起，能够及时、准确、全面地反映电量的使用情况，很好的弥补传统方式的缺点。因此本文设计了一种基于GPRS无线通讯技术的无线抄表终端系统。该终端系统先通过RS485总线将用户电表的相关信息采集，然后通过GPRS网络，以

2、IP数据包的方式将电表相关信息送给监控中心，以实现远程自动无线抄表功能。论文首先分析了GPRS通讯技术、网络结构等相关理论和技术，设计了主要由下位机终端、GPRS通讯网络和监控中心系统组成的远程抄表系统。采用SiemensGPRS模块MC55作为设计的重点，实现了GPRS与Intemet间数据传输功能。本文在整个系统研究与设计中主要做了以下工作：(1)完成了以PHILIPS公司的ARM7芯片LPC2138作为主控制器及其相关外围电路的硬件设计与实现。(2)通过对终端应用程序整体框架及流程的分析研究，

3、具体编写了MC55的部分AT指令代码，包括FTP下载这一部分的代码。(3)利用MC55的FTP下载功能和LPC2138的lAP功能的有机结合，实现了终端应用软件的远程升级，方便了维护。(4)提出FTP连接和TCP连接相互独立的设计方式，终端在下载升级程序的过程中无需主站干预，不影响其他工作。本课题的抄表终端软硬件系统通过了包括GPRS通信的实时性、可靠性等在内的系列测试，以及现场投入使用结果表明：本课题所设计的无线抄表终端能够准确、可靠地完成数据采集、数据处理、数据传输等功能，完全满足了电力远程监控

4、管理的要求。关键词：无线抄表，GPRS，MC55，LPC2138，FTP下载远程升级武汉理工大学硕士学位论文AbstractTheelectricalenergymeasurementisanimportantpartinthemodernelectricpowermarketingsystem．Thetraditionalmeter-readingandsettlementisrelayingonmanpowerregularlytOthescenetakesthedata，thereforelo

5、wefficiency,highCOSTS，unabletomonitor,inrealtime，inthefieldofreal-time，accuracyandapplicationtherearealsomanyshortcomings，hasbeenunabletomeetmodemcity’Sneeds．TheModemCommunicationTechnologyandthecomputertechnologyaswellastheelectricalenergygaugingquant

6、itytechnologyunifiesintogether,Canpromptly,accurately,comprehensivelyreflectoftheuseconditionofelectricity，verygoodatonementtraditionwayshortcoming．Therefore，thispaperdesignesonekindofwirelessmeter-readingterminalsystemBasedonGPRS．Thisterminalsystemcon

7、centratestheuserelectricinstrument'selectricquantityinformationbytheRS485buslinefirstly,thenthroughtheGPRSnetwork，theinformationwillbegiventothemonitoringcenterbytheIPdatapacket’Sway,inordertoachievelong—rangewirelessautomaticmeterreadingfunction．Thepa

8、perfirstintroducestheprincipleofGPRScommunicationstechnology,networkarchitectureandrelmedtheoryandtechnology,designeslong—distancemeter-readingsystemcomposedbythelowerpositionmachineterminal，theGPRScommunicationnetworkandthemonitoringce