自来水远程抄表.doc

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1、单片机实现水表远程抄表摘要：应用干簧管对磁铁的反应，检测水表所转过的角度，转化为用户的实际用水量，再通过无线传输模块，将数据传送给与电脑相连的单片机，并将数据发送到电脑中的软件，在电脑中对所采集的数据进行处理，实现水表的远程抄表，及智能计费的功能分工：硬件设计：张乾坤、范英乐软件设计：相振发关键字：STC12C5A32S2干簧管无线传输用户管理计费软件引言：随着生活节奏的日益加快，人们在生活中的各个方面更加注重效率的。智能水表的实现不仅方便了自来水公司的抄表计费，而且还能避免用水者被不必要的外界因素所打扰到。因而具有广阔的应用前景。总体

2、设计：该系统有数据采集模块，数据处理模块（单片机），数据传输模块以及电脑服务器部分组成，通过单片机对采集的用水信息进行处理，再通过无线数据传输模块传送给电脑服务器，并实现该系统的功能硬件设计：1、水表水量统计模块：采用一定的方法将自来水表机械齿轮的转角转变为电磁脉冲，通过单片机对此脉冲进行计数，才方法方便而且误差小。干簧管计数电磁脉冲法：簧管是一种磁敏的特殊开关，也称干簧继电器。它通常由两个或三个软磁性材料做成的簧片触点，被封装在充有惰性气体(如氮、氦等)或真空的玻璃管里，玻璃管内平行封装的簧片端部重叠，并留有一定间隙或相互接触以构成开

3、关的常开或常闭触点。干簧管干簧管比一般机械开关结构简单、体积小、速度高、工作寿命长；而与电子开关相比，它又有抗负载冲击能力强等特点，工作可靠性很高。当有磁铁从其附近经过时，干簧管导通，但其波形较复杂，如果数单个干簧管的波形脉冲易出现差错。因而我们采用了两个并列的干簧管，在一瞬间只有一个能够闭合。当单片机检测到两个干簧管依次导通时技术一个脉冲。　　　　　　　干簧管电路图2、用户端水量显示模块：我们采用了12864LCD显示屏。该点阵的屏显成本相对较低，适用于各类仪器，小型设备的显示领域。让用户能够清楚的了解用户的用水情况。同时可以与自来水

4、公司服务器发来的账单比较是否发生差错。12864实物图3、数据发送模块：GPRSj技术：通用分组无线服务技术（GeneralPacketRadioService)的简称，它是GSM移动电话用户可用的一种移动数据业务。GPRS可说是GSM的延续。GPRS和以往连续在频道传输的方式不同，是以封包（Packet）式来传输，因此使用者所负担的费用是以其传输资料单位计算，并非使用其整个频道，理论上较为便宜。GPRS的传输速率可提升至56甚至114Kbps。通过gprs来进行水表技术的传输手段是最合适的方法，采用华为的GTM900B来实现gprs传

5、输功能。由于在电脑端需要固定ip才能完成数据传输或者需要通过路由器进行域名解析，gtm900b中的SIM卡才能连接到电脑端。而学校不让使用路由器，且固定ip申请费用较高，因而在实验中我们采用了NRF2401代替了GTM900b来进行数据传输。这样就需要两个单片机，一片作为接收端，通过串行通信将数据发送到电脑。　　　　　　　　ＮＲＦ２４０１电路图单片机数据处理NRF2401模块NRF2401模块单片机　　数据传输过程图解４、服务器系统软件设计：运行结果：　　当齿轮转过一周（模拟），干簧管产生一个脉冲，表示用水量１Ｌ。此时１２８６４显示用户

6、用水量为１Ｌ，用户停止用水时，单片机将数据发送到电脑服务器，将用户使用信息存入数据库，并计算出用户的水费。总结：参考文献：致谢：