基于nRF2401智能小区无线抄表系统集中器设计

键。抗干扰设计直接关系到射频性能和整个集中器的运转情况。在射频部分布线时,合理的布局与布线及采用多层板既是布线所必须的也是降低电磁干扰提高抗干扰能力的有效手段。

　　布线时需要注意以下几点：一是射频部分电路没有用做布线的面积均需用铜填充并连接到地,以提供RF屏蔽达到有效抗干扰的目的 ；二是nRF2401芯片底部应接地 ；为了降低延迟、减少串扰，确保高频信号的传输，要使用多个接地过孔将nRF2401芯片底部和地层相连； 三是尽可能地减少串扰，减少分布参数的影响，器件要紧密地分布在nRF2401 的四周,并使用较小封装。

集中器软件设计

　　集中器的主要任务是完成与小区物业中心和三表数据采集终端的通信。集中器的通信包括两部分：与小区物业中心的计算机通过nRF2401 无线通信模块与集中器进行通信；集中器通过nRF2401 无线通信模块与三表数据采集终端进行通信.集中器主程序流程图如图5所示.

图5 集中器主程序流程图

　　在集中器与小区物业中心和三表数据采集终端的无线数据传输中,数据必须进行规定格式的处理才能有效的降低数据传输过程中的误码率。本系统采用的数据包格式由数据序列号、目标地址、源地址、所发数据长度、数据正文及校验码组成,发送时的数据包格式如图6所示。

图6  数据包格式

　　当接收端收到一个数据包后,向发送端发送确认信号,若校验无误,则开始判断过程之后对该数据包进行处理。在数据包前加数据序列号是为了及时的发现丢包、漏包的现象。

结语

　　无线抄表系统是未来发展的必然趋势,而对抄表系统的改造，采用无线抄表系统具有使用方便、成本低、应用灵活、无需重新布线等优点。笔者利用nRF2401设计了一种低成本、低功耗、抗干扰性强的集中器,在实验楼内搭建的该系统能够正常实现无线自动抄表的功能,具有误码率低及抗干扰性强等特点.此外本系统具有良好的通用性和可靠性,也可用于小区的报警和安全系统。

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